Метоксизаміщені 3-нітро-n-фенілантранілати 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію, що проявляють антимікробну, протигрибкову, протизапальну, анальгетичну, діуретичну активність та потенціюючу дію у відношенні до бе

Реферат: Винахід належить до хіміко-фармацевтичної промисловості, зокрема, до нових хімічних сполук, а саме метоксизаміщені 3-нітро-N-фенілантранілати 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію. Суть винаходу полягає у одержанні нових індивідуальних хімічних сполук метоксизаміщених 3нітро-N-фенілантранілатів 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію загальної формули: NH2 COO OCH3 R N+ NO2 H N H NO2 , UA 109454 C2 (12) UA 109454 C2 де: R= 3'-ОСН3 (1) або R= 4'-ОСН3 (2), що проявляють антимікробну, протигрибкову, протизапальну, аналгетичну, активність та потенціюючу дію у відношенні до бензилпеніциліну натрієвої солі. NH2 COO OCH3 R N+ NO2 H N H NO2 діуретичну UA 109454 C2 5 10 15 Винахід належить до хіміко-фармацевтичної промисловості, зокрема, до індивідуальних хімічних сполук, а саме метоксизаміщених-3-нітро-N-фенілантранілатів 9-аміно-2-метокси-5нітроакридинію, які проявляють антимікробну, протигрибкову, протизапальну, аналгетичну, діуретичну активність та потенціюючу дію у відношенні до бензилпеніциліну натрієвої солі. Пошук нових засобів з широким спектром фармакологічної дії є актуальною проблемою сучасної медицини. Відомий цілий ряд лікарських засобів синтетичного походження, кожен з яких має свою домінуючу дію: етакридину лактат (антимікробна дія), фурацилін та грізеофульвін (протигрибкова дія), вольтарен (протизапальна дія), анальгін (аналгетична дія), гіпотиазид (діуретична дія) [1]. До недоліків зазначених засобів можна віднести, зокрема, наявність у тій чи іншій мірі негативної побічної дії. У комплексному лікуванні виникає необхідність призначення хворому одночасно декількох лікарських засобів з моноспрямованою фармацевтичною дією, внаслідок чого загальна побічна дія підсилюється. За прототип вибраний 9-аміно-2-метил-5-нітроакридинію 3,5-дихлор-N-(4'хлорфеніл)антранілат, що виявляє антимікробну, протигрибкову, протизапальну, аналгетичну та діуретичну активність [2]. Сполука за прототипом має загальну формулу: NH2 COO OCH3 R + N H N NO2 20 25 NO2 H та проявляє високу антимікробну, протигрибкову, протизапальну, аналгетичну та діуретичну дію, проте діапазон та ступінь фармакологічної активності може бути реально підвищений. В основу винаходу поставлена задача по створенню нових хімічних сполук, що проявляють високу антимікробну, протигрибкову, протизапальну, аналгетичну, діуретичну активність та потенціюючу дію у відношенні бензилпеніциліну натрієвої солі. Поставлена задача вирішується шляхом синтезу нових хімічних сполук метоксизаміщених-3нітро-N-фенiлантранілатів 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію загальної формули: NH2 COO OCH3 R + N H N NO2 30 35 40 NO2 H , де: R=3'-ОСН3 (1) або R=4'-OCH3 (2), які проявляють антимікробну, протигрибкову, протизапальну, аналгетичну, діуретичну активність та потенціюючу дію у відношенні до бензилпеніциліну натрієвої солі. Речовини 1 та 2, які заявляються, утворені взаємодією 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридину з 3-нітро-N-(3'-метоксифеніл)антраніловою кислотою або 3-нітро-N-(4'метоксифеніл)антраніловою кислотою в етанольному середовищі. Заявлені 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію 3-нітро-N-(4'-метоксифеніл)антранілат (1) та 9аміно-2-метокси-5-нітроакридинію 3-нітро-Ν-(4'-метоксифеніл)антранілат (2) - порошки жовтого кольору, розчинні у воді (1:100), етанолі, ДМСО, ДМФА. Будову сполук підтверджено за допомогою елементного аналізу та ІЧ-спектроскопії, а індивідуальність - методом тонкошарової хроматографії. Винахід ілюструється наступними прикладами: Приклад 1. 2,69 г (0,01 моль) 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридину розчиняють при нагріванні у 15 мл етанолу (розчин № 1); 2,78 г (0,01 моль) 3-нітро-N-(3'-метоксифеніл)антранілової кислоти розчиняють у 10 мл етанолу (розчин № 2). Потім гарячі розчини № 1 та № 2 змішують. Осад, що випав відфільтровують, промивають водою та сушать. 1 UA 109454 C2 5 10 15 20 25 30 35 Одержано сполуку: 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію 3-нітро-N-(3'метоксифеніл)антранілат. Вихід 5,01 г (90 %), Ттопл. 172-174° С, М.м. 557,521. Бруто-формула C28H23N5O8. Розраховано: С, % 61,32; N, % 12,56; Н, % 4,16. Знайдено: С, % 61,25; N, % 12,51; Н, % 4,25. -1 ІЧ-спектр у КВr, см : 3360, 3232, 2925, 2839, 2630, 1628, 1600, 1515, 1518,1420. Rf: 0,59 в системі діоксан-хлороформ-гексан (1:1:3). Приклад 2. 2,69 г (0,01 моль) 9-аміно-2-метокси-5-нiтроакридину розчиняють при нагріванні у 15 мл етанолу (розчин № 1); 2,78 г (0,01 моль) 3-нітро-N-(4'-метоксифеніл)антранілової кислоти розчиняють у 10 мл етанолу (розчин № 2). Потім гарячі розчини № 1 та № 2 змішують. Осад, що випав відфільтровують, промивають водою та сушать. Одержано сполуку: 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію 3-нітро-N-(4'метоксифеніл)антранілат. Вихід 5,12 г (92 %), Ттопл. 247-248° С, М.м. 557,521. Бруто-формула C28H23N5O8. Розраховано: С, % 61,37; N, % 12,55; Н, %4,28. Знайдено: С, % 55,42; N, % 7,25; Н, % 3,31. -1 ІЧ-спектр у КВr, см : 3352, 3228, 2920, 2834, 2625, 1625, 1595, 1524, 1418, 1320. Rf: 0,57 в системі діоксан-хлороформ-гексан (1:1:3). Приклад 3. Визначення антимікробної активності заявлених сполук проводилося за методом двократних серійних розведень у рідких харчових середовищах [3]. Для культивування бактерій використовувався амінопептид, попередньо розведений у два 5 6 рази дистильованою водою, рН 7,2. Мікробне навантаження склало 10 -10 мікробних тіл в 1 мл середовища. Для випробування використовувалися 8 штамів мікроорганізмів: 1-Staphylococcus aureus, штам АТСС 25923; 2-Echerichia coli, штам АТСС 7241; 3-Bacillus subtilis, штам АТСС 25922; 4Pseudomonas aeruginosa, штам АТСС 27853, 5-Salmonella choleraesuis; 6-Salmonella thyphimurium; 7-Salmonella thyphisuis, 8-Salmonella dublin. В якості критерію фармакологічної активності вибрано рівень мінімальної пригнічуючої концентрації (МПК) та рівень гострої токсичності (DL50). Результати вивчення антимікробної активності та токсичності 9-аміно-2-метокси-5нітроакридинію 3-нітро-N-(4'-метоксифеніл)антранілат (сполука 1) та 9-аміно-2-метокси-5нітроакридинію 3-нітро-N-(4'-метоксифеніл) антранілат (сполука 2) у порівнянні з 9-аміно-2метил-5-нітроакридинію 3,5-дихлор-N-(4'-хлорфеніл)антранілатом (прототип) та рефренспрепаратом етакридину лактатом наведені у таблиці 1. Таблиця 1 Антимікробна активність і токсичність заявлених сполук 1 та 2 у порівнянні з прототипом та етакридину лактатом Сполука 1 2 Прототип Етакридину лактат 40 45 1 1,6 1,6 1,7 МПК (мкг/мл) Штами мікроорганізмів 2 3 4 5 6 7 1,5 1,8 1,7 4,5 9,0 5,1 1,5 1,8 1,7 4,5 9,0 5,2 1,7 2,0 1,8 4,7 10,0 5,3 31,2 31,2 15,6 62,5 125 250 DL50(внутрішньо- LD50(внyтрішньошлунково), мг/кг черевинно), мг/кг 8 6,0 6,0 6,2 125 250 >6400 >6400 >6200 >3000 >3000 >2500 21* За даними таблиці 1, сполуки 1 та 2 активніше етакридину лактату у відношенні до Staphylococcus aureus (1) у 19,5 рази, Bacillus subtilis (3) у 8,67 рази, у відношенні до Echerichia coli (2) у 20,8 рази, у відношенні до Pseudomonas aeruginosa (4) у 36,76 рази та у відношенні до мікроорганізмів роду Salmonella (5-8) у 24,04-41,67 разів. Сполуки 1 та 2 також перевищують в аналогічних умовах основні характеристики прототипу у відношенні до Staphylococcus aureus (1) у 1,06 рази, у відношенні до Echerichia coli (2) у 1,13 рази, Bacillus subtilis (3) у 1,11 рази, у відношенні до Pseudomonas aeruginosa (4) у 1,06-1,18 рази та у відношенні мікроорганізмів роду Salmonella (5-8) у 1,044,11 рази. 2 UA 109454 C2 5 10 Крім того, заявлені сполуки є дещо менш токсичними ніж прототип і значно менш токсичними ніж етакридину лактат. Приклад № 4. Визначення протигрибкової активності проводили in vitro методом серійних розведень у щільному живильному середовищі - агарі Сабуро (рН = 6,5-6,7) з глюкозою. В якості розчинника використали диметилсульфоксид у концентрації, яка не впливає на ріст та розвиток тест-культур грибів [4]. Навантаження склало 500-600 репродуктивних тілець штамів Candida albicans або Trichophyton rubrum в 1 мл середовища. Протигрибкову дію оцінювали за мінімальною мікостатичною концентрацією (ММК), вираженою в мкг/мл. Результати вивчення протигрибкової активності та токсичності 9-аміно-2-метокси-5нітроакридинію 3-нітро-N-(3'-метоксифеніл)антранілату (сполука 1) та 9-аміно-2-метокси-5нітроакридинію 3-нітро-N-(4'-метоксифеніл) антранілату (сполука 2) у порівнянні з фурациліном, грізеофульвіном та прототипом наведені в таблиці 2. Таблиця 2 Протигрибкова активність та токсичність сполук 1 та 2 у порівнянні з фурациліном, грізеофульвіном та прототипом Штами грибків, ММК (мкг/мл) Candida albicans Trichophyton rubrum 9,0 15,6 9,0 15,6 10,0 18,5 Сполука 1 2 Прототип Фурацилін (нітрофурал) Грізеофульвін 15 20 25 30 DL50 (внутрішньо черевинно) мг/кг >3000 >3000 >2500 64,0 82,5 50,0 За результатами дослідження, наведеними у таблиці 2, сполуки 1 та 2 інгібують ріст Candida albicans у концентрації у 7,11 рази меншій ніж фурацилін. Крім того, сполуки 1 та 2 у 36,4 рази менш токсичні ніж фурацилін при внутрішньочеревному введені. Також сполуки 1 та 2 проявляють протигрибкову дію у відношенні Trichophyton rubrum у концентрації 15,6 мкг/мл відповідно І перевищують за активністю грізеофульвін у 3,21 рази. Прототип проявляє протигрибкову дію у відношенні Trichophyton rubrum в концентрації 10,0 мкг/мл і є менш активною сполукою ніж сполуки 1 та 2. В результаті експерименту встановлено також, що заявлені сполуки є менш токсичними, ніж наведені препарати порівняння та прототип. Таким чином, заявлені сполуки перевищують прототип та препарати порівняння за широтою протигрибкової дії. Приклад 5. Вивчення протизапальної активності проводилося на моделі карагенінового набряку [5]. В якості критеріїв фармакологічної активності вибрано ізоефективну дозу (DE50), при якій фармакологічний ефект набуває 50 % випадків у експериментальній групі тварин; рівень гострої токсичності (LD50); терапевтичний індекс ТІ (показник відношення LD50 / ED50); відносний терапевтичний індекс. Результати вивчення протизапальної активності та токсичності 9-аміно-2-метокси-5нітроакридинію 3-нітρο-Ν-(3'-метоксифеніл)антранілату (сполука 1) та 9-амiно-2-метокси-5нітроакридинію 3-нітро-N-(4'-метокси-феніл)антранілату (сполука 2) у порівнянні з прототипом та диклофенаком натрію наведені в таблиці 3. 35 Таблиця 3 Протизапальна активність та токсичність заявлених сполук 1 та 2 у порівнянні з прототипом та диклофенаком натрію Сполука ED50, мг/кг LD50, мг/кг Терапевтичний індекс LD5O/ED5o 1 2 5,2 5,4 5,5 8,0 >6400 >6400 >6200 360 1230,77 1185,19 1127,27 45 Прототип Диклофенак натрію 3 Відносний Т.І. по диклофенаку натрію 27,35 26,34 25,05 1 UA 109454 C2 5 10 15 Як видно за даними таблиці 3, сполуки 1 та 2 мають виражену протизапальну активність, за широтою терапевтичного ефекту перевищують диклофенак натрію у 26,34-27,35 рази. Прототип протизапальну активність проявляє у дозі більшій ніж сполуки 1 та 2 та є більш токсичною речовиною. Приклад 6. Вивчення аналгетичної активності 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію 3-нітро-N(3'-метоксифеніл)антранілату (сполука 1) та 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію 3-нітро-N-(4'метоксифеніл)антранілату (сполука 2) проводилося за методом "оцтових корчей" у білих лабораторних щурів масою 150-180 г [6]. Корчі були викликані внутрішньочеревним введенням розчину 0,75 % оцтової кислоти у дозі 1 мл на 100 г маси тіла тварини. Підрахунок кількості корчей проводили через 15 хвилин після введення розчину оцтової кислоти протягом 30 хвилин. В якості критеріїв фармакологічної активності вибрано ізоефективну дозу (ED50), при якій аналгетичний ефект набуває 50 % випадків у експериментальній групі тварин; рівень гострої токсичності (LD50); терапевтичний індекс (ТІ); відносний терапевтичний індекс. Результати вивчення анальгетичної активності та токсичності 9-аміно-2-метокси-5нітроакридинію 3-нітрο-Ν-(3'-метоксифеніл)антранілату (сполука 1) та 9-аміно-2-метокси-5нітроакридинію 3-нітро-N-(4'-метоксифеніл) антранілат (сполука 2) у порівнянні з прототипом та анальгіном наведені в таблиці 4. Таблиця 4 Аналгетична активність та токсичність сполук 1 та 2 у порівнянні з прототипом та анальгіном Сполука ED50, мг/кг LD50, мг/кг 1 2 11,4 11,5 12,2 55,0 >6400 >6400 >6200 1197 Прототип Анальгін Терапевтичний індекс (ТІ) >561,4 >556,52 >508,2 21,76 Відносний ТІ по анальгіну 25,80 25,58 23,31 1 20 25 30 Як видно за даними таблиці 4, сполуки 1 та 2 за широтою терапевтичної дії перевищують анальгін в 25,58-25,80 рази, а прототип в 1,23-1,32 рази. Приклад №7. Вивчення діуретичної активності проводили за методою Е.Б.Берхіна [7] на білих щурах лінії Вістар масою 120-160 г. Кожна серія складалася з 7 тварин. Кожну з досліджених сполук (заявлена сполука, сполука за прототипом, препарат порівняння гіпотіазид) вводили у дозі 50 мг/кг у водному розчині з розрахунку 3 мл води на 100 г ваги тварини. Тварини контрольної групи одержували лише воду. Сечу збирали кожну годину протягом 4 годин. В якості критерію фармакологічної активності вибрано об'єм сечі досліджених тварин, розрахований у відсотках у порівнянні з контролем. Результати вивчення діуретичної дії сполук 1 та 2, прототипу та гіпотіазиду наведені у таблиці 5. Таблиця 5 Діуретична активність сполук 1 та 2 у порівнянні з прототипом та гіпотіазидом. Сполука 1 2 Діуретична активність, в % к контролю 370 365 350 212 Прототип Гіпотіазид 35 40 Як видно за даними таблиці 5, сполуки 1 та 2 за діуретичною дією перевищують гіпотіазид на 153-158 %, а прототип на 15-20 %. Приклад №8. Визначення потенціюючої дії 9-аміно-2-метокси-5-нітро-акридинію 3-нітро-N(3'-метоксифеніл)антранілату (сполука 1) та 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію 3-нітро-N-(4'метоксифеніл)антранілату (сполука 2) проводилося у суббактеріостатичній концентрації в якості мікродобавки до бензилпеніциліну натрієвої солі. За тест-модель обрані серійні двократні розведення у рідкому живильному середовищі. Як розчинник використовувалася вода для ін'єкцій. 4 UA 109454 C2 5 Для випробування використовувалися 2 штами мікроорганізмів: Staphylococcus aureus та Pseudomonas aeruginosa. В якості критерію фармакологічної активності вибрано рівень мінімальної пригнічуючої концентрації (МПК). Результати описаного мікробіологічного дослідження наведені у таблиці 6. Таблиця 6 Потенціююча дія сполук 1 та 2 у порівнянні з прототипом у відношенні до бензилпеніциліну натрієвої солі. Сполука Бензилпеніциліну натрієва сіль (БПН) БПН + сполука 1 БПН + сполука 2 БПН + прототип 10 15 20 25 30 35 Штам мікроорганізмів, МПК мкг/мл Staphylococcus aureus Pseudomonas aeruginosa 0,9 15,6 0,18 1,30 0,20 1,35 0,20 1,40 За даними таблиці 6, сполуки 1 та 2 в суббактеріостатичній концентрації підвищують активність антибіотика у відношенні до Staphylococcus aureus в 4,5-5,0 рази, у відношенні до Pseudomonas aeruginosa в 11,56-12,00 рази. Потенціююча дія прототипу у даному випадку нижча. Таким чином, заявлені сполуки 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію 3-нітро-N-(3'метоксифеніл)антранілат (сполука 1) та 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридинію 3-нітро-N-(4'метоксифеніл)антранілат (сполука 2) проявляють широкий спектр фармакологічної дії: антимікробну, протигрибкову, протизапальну, аналгетичну, діуретичну та потенціюючу до бензилпеніциліну натрієвої солі. За окремими видами активності вони перевищують дію препаратів порівняння: етакридину лактату, фурациліну, грізеофульвіну, диклофенаку натрію, анальгіну, гіпотіазиду. Заявлені сполуки можуть знайти застосування у медичній практиці при створенні лікарських засобів у різних лікарських формах для лікування Інфекційних та запальних процесів різної етіології, а також середньої сили больових синдромів. Джерела інформації: 1. Машковский М.Д. Лекарственные средства. -Μ.: ΟΟΟ „Издательство Новая Волна", 2005. - 1200 с. 2. Патент на корисну модель № 70689 (Україна), МПК: С 07 D 219/00, А 61 К 31/435. Заявлено 16.11.2011. Опубліковано 25.06.2012. Бюл. № 12. 3. Навашин СИ., Фомина И.П. Рациональная антибиотикотерапия. М.: Медицина, 1982. -С. 40-42. 4. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования / Под ред. М.О. Бригера - 3-е изд. перераб. и доп. - М: Медицина, 1982. - С. 392-417. 5. Яковлева Л.В., Зупанец И.А. Использование модели каррагенинового отека у мышей при поиске противовоспалительных средств. // Деп. в УкрНИИНТИ 07.07.87.- №1908. - Ук. 87. 6. Доклінічні дослідження лікарських засобів (методичні рекомендації)/ За редакцією член. кор. АМН України О.В.Стефанова. - К.: Авіцена, 2001.-С 307-320. 7. Методы изучения действия новых химических соединений на функцию почек / Хим.фармац. журн. -1977. -Т. 11, №5. -С. 3-11. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 40 Метоксизаміщені формули: 3-нітро-N-фенілантранілати 9-аміно-2-метокси-5-нітроакридини 5 загальної UA 109454 C2 NH2 COO OCH3 R N+ NO2 H N H NO2 , де: R=3'-ОСН3 (1) або R=4'-ОСН3 (2), що проявляють антимікробну, протигрибкову, протизапальну, аналгетичну, активність та потенціюючу дію у відношенні до бензилпеніциліну натрієвої солі. діуретичну 5 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6