Автореферат и диссертация по фармакологии (15.00.02) на тему:Синтез, свойства и биологическая активность аренсульфамидных производных щавелевой кислоты

АВТОРЕФЕРАТ
Синтез, свойства и биологическая активность аренсульфамидных производных щавелевой кислоты - тема автореферата по фармакологии
Рыжих, Валентина Николаевна Москва 1994 г.
Ученая степень
кандидата фармацевтических наук
ВАК РФ
15.00.02
 
 

Автореферат диссертации по фармакологии на тему Синтез, свойства и биологическая активность аренсульфамидных производных щавелевой кислоты

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ им. И. М. СЕЧЕНОВА

На правах рукописи

*< о 0/7--

,9 ; г.,^ ..........УДК 615.01:547.461.2

РЫЖИХ ВАЛЕНТИНА НИКОЛАЕВНА

СИНТЕЗ, СВОЙСТВА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ АРЕНСУЛЬФАМИДНЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ЩАВЕЛЕВОЙ КИСЛОТЫ

15.00.02 — Фармацевтическая химия и фармакогнозия

Автореферат диссертации на соискание ученой, степени кандидата фармацевтических наук

1.

7

V /'

Москва — 1 994

Работа выполнена на кафедрах фармацевтического анали: и кафедре фармакотерапии Украинской фармацевтическс академии.

Научные руководители:

— академик АНТК Украины, заслуженный деятель наук и техники Украины, доктор фармацевтических наук, профес сор Б. А. Самура;

— доктор фармацевтических наук И. П. Банный.

Официальные оппоненты:

— доктор фармацевтических наук, профессор А. А. Цуркаг

— доктор медицинских наук, профессор Ю. Ф. Крылов.

Ведущее учреждение — Курский медицинский институт.

Защита диссертации состоится я 21 " февраля 1994 год в час, на заседании специализированного совета Д 074.05.0 при Московской медицинской академии им. И. М. Сеченов, по адресу: г. Москва, Суворовский бульвар, д. 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ММ/ им. И. М. Сеченова (г. Москва, Зубовская площадь, д. 1).

1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета Д. 074 05.06

кандидат фармацевтических наук

Н. П. САДЧИКОВА

63ДАЯ ХАРАКТЕРНОШКА РАБОТЫ

.дроблены«. Одной из сажных проблем современной армзцевтической науки является создание новые лекарственных грелгзра гоэ, регулирующих мз?п'.Ьлические процессы функции почек.

3 создании эффективных лекарственных препаратов, екпэнва-¡дах регулирующее злияниз па углеводный обмен, важная роль при-!адле;<и? целенаправленному синтезу новых соединений.

В этом плане проблема синтеза л ряду производных щавелевой молоты имеет большое теоретическое и практическое значение. 1звестно, что щавелевая кислота играет зажато роль в процессах !етаболизма живого организма. Структура щавелевой- кислоты, имея «сколько реакционных центров, позволяет значительно модифицировать ее и получать различные поли^уикцнональниа производные. Ьэтому целенаправленный органический синтез в ряду производных цавелевой кислота и проведение фармакологических исследований яв-тяется актуальной проблемой, имеет важное теоретическое и практическое значение.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Украинской фармацевтической академии по проблеме "Фармация" (1? гос.регистрации 01.86.0042442).

1Гель и аагячи ирг^е.ппианця. Целью данной работы явилось создание биологически активных веществ, установление некоторых закономерностей зависимости биологической активности от химической структуры в ряду аренсульфамидных производных щавелевой кислоты, проведение доклинического изучения фармакологической активности нового фармакологического Бещества.

Для достижения поставленной цели.необходимо было решить следующие задачи: I.Разработать методы синтеза неописанных ранее аренсульфамидных производных щавелевой кислоты.

2. Изучить физико-химические свойства синтезированных соединений (УФ-.ИК-, масс-спектры, ГМР-спектры и хрома то графические константы).

3. Провести фармакологический скрининг синтезированных соединений на выявление наиболее перспективных веществ для доклинического изучения.

4. Обсудить связь между строением и биологической активностью полученных соединений.

5. Провести доклиническое изучение нового фармакэлогическо вещества, обладающего сахаросншкаэщей активностью.

Научная новизна работы. Осуществлен синтез новых аренсуль-фамидных производных щавелевой кислоты, обладающих гнпогликеми-ческой, диуретической, антидиуретической, антимикробной и депри мирующей активностью.

В процессе выполнения работы получено соединений,но ош санных в литературе,и установлено их строение современными ко-химическими методами.

Выявлены некоторые' закономерности между химическим строеш ем синтезированных соединений и их фармакологическим действием, создающие основу для дальнейшего целенаправленного поиска биолс гически активных веществ.

Проведено доклиническое изучение М-(^/3-оксиэтилоксамоил)-4-(пиклогексилуреидо)-бензолсульфамид триоксиметиламмонийметаш обладающего гипогликемической активностью.

Научная новизна подтгсрждона четырьмя авторскими свидетел! стпамк.

Разработаны методы синтез; ареич'ульфам.'.дных производных щавелевой кислоты, а установлении' закономерности '' структура-деГг-тг-ие" могут быть использованы д гдльчрййгго ьсл^нмфаьл'".иного синтеза биологически активных во

ществ в ряду производных щазелевой кислота. Проведено докли-ническоэ изучение М- -оксиэтйлоксаноил)—1-(ц'-'клогексилур8идо)--бензолеульфамид триоксимстиламмоиийметана,обладающего сахаро-снижавдей активностью.

Дщ52Йашя_1&1о2Ы. Матерюлы работы' докладывались и обсуждались на всесоюзных научных конференциях (Шебэ1;шго,193°; Черноголовка, 19^9; Харьков, .1990 ) , республикански* научных конференциях (Томск, 1991; Пермь, 1993; Харьков, 1993 ).

Публикации. Материалы диссертации отражены на 13 печатных работах, в том числе в 4 авторских свидетельствах,

На_а№ихльШ£#1СЯ_результата экспериментальных исследований и их теоретическое обоснование:

- методы синтеза не описанных ранее бензоильных, аренсульфсниль-ных, оксамоильных производных сульфанилокеамидов и оксамойл-гидразидных, уреидных- производных аренсульфонвдоксамидоз;

- усовершенствованный способ получения Х- - оксиэтилоксамоил)-4-(ц»кло1'сксилуроидо)-беизолсульфаш1Д триоксиметчлатоиий-метана (глиоксамида);

- доказательство структуры, индивидуальности и чистоты сиптепи*-рованных аренсу.тьфамидньгх производных щавелевой кислоты с помощью УФ-, ИК-, масс-, Г1МР - спектроскопии, тонкослойной хроматографии, а также их химических превращений;

- возможность использования метода полярографического восстановления для идентификации Н-бутиламидов 4-(аренсульфамидо)-бензол-сульфонилоксаминових кислот;

-константы ионизации Н-R-aMti.no в 4-(Н-Я^-оксамидо)-бензолсуль-

фонилоксаминовых кислот;

- константы ионизации П-Я-амидов 4-(1И^-оксамидо)тбензол-сульфонилоксаминовых кислот и корреляционная зависимость их от <6 -констант Гамме та;

- сахароснижающая, диуретическая, депримирухщая активность к острая токсичность аренсульфамидных производных щавелевой кис-доты;

- некоторые закономерности взаимосвязи фармакологической актт ности и химической структуры изученных соединений;

- результаты исследования специфической активности и безвредна .ти H-(j>, -оксиэтилоксамоил )-4- (циклогексилуреидо )-бензолсульф-акид триоксиметиламмонийметана (глиоксамид), обладающего гипо Гликемической активностью;

-методики идентификации и количественного определения глиокса мида;

лабораторный регламент получения глиоксамида.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 197 страницах машинописного текста, состоит -из введения, обзора литературы, четырех глав собственных исследований, общих выводов, списка литературы, который включает 196 у точников. Работа содержит 64 таблицы и 15 рисунков.

Диссертация выполнена в соответствии с планом научных исследований Украинской фармацевтической академии по проблеме "Фармация" О? гос.регистрации 1°60042142).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

I. Синтез и физико-хкыическле свойства моно- и диоксамои. пых производных сульфаниламида

В качестве исходных продуктов для синтеза бензоильных аренсульфокильних и оксамоильных производных сульфанил'оксами, являются замещенные амиды 4-аминобензолсульфонилоксаминовой кислоты.

ннсо

^су^сосг

502ПНСОСООС2Н5 . 1.5

1.2

(соос2н5)2

| СИдООа. Нйр *

ин,

502КНС0С00С2Н5

.1.1

о

102ГчНС0ССЩЕ 1.4

й = С2Н5)СН2СН20Н, С3Н7, С4Нд , V = н, ся3, сн3о^ со2

Этиловый эфир 4-гшинобензолсульфонилоксамтозой кислота (1.1) получен по реакции амидной конденсапйи натриевой соли сульфаниламида (1.2) с диэтилоксалатом в среда абсолютного

этанола.

Замещенные амиды 4-ам^нобензолсульфонилоксаминозэй кислота (1.3) получены путем акинолиэа этилового эфара 1.1 первичными аминами в спиртовой среде при ног/латной температуре.

Замещенные амиды 4-(£-бензамидо)-бензолсульфонилокс2кино-вьгх кислот (1.4) легко образуются с высокими выходага при а-ял/о ■

- б -

действии амидов (1.3) с хлорангидридами замещенных бензойных кислот в среде 5 %-ного водного раствора натрия гидроксида.

Для подтверждения строения амидов 1.4 осуществлен их встречный синтез. При ацилировании эфира 1.1 хлорангидридами замещенных бензойных кислот в среде ледяной уксусной кислоты в присутствии триэтиламина получены этиловые эфиры 4--(Р-бензамидо)- бензолсульфонилоксаминовых кислот (1.5), при амидированш которых первичными аминами образуются амиды 1.4

Учитывая, что сульфамидная группа является активным фармакофороы в лекарственных препаратах,представляло интере в молекулу аренсульфонилоксамида ввести вторую сульфамидную группу и изучить ее влияние на проявление биологического эфЗ та. . •

П-Еутиламиды 4-(аренсульфамидо)- бензолсульфонилоксамин вых кислот (1.7) получены по реакции П-бутиламида 4-амино-бензолсульфонилоксаминовой кислоты (1.6) с аренсульфо хлорида» в среде безводного пиридина (способ А). Амиды 1.7 также полз чены встречным синтезом. При ацилировании этилового эфира I. аренсульфохлоридами в среде безводного пиридина получены эп ловые эфиры 4-(аренсульфамидо)-бензолсульфонилоксаминовых ш лот (1.е). Амидирование эфиров 1.Ь бутиламином в спиртовой с де приводит к образованию амидов 1.7 (способ Б).

502инсосоос2н5 1.1

ЮАНл?0-С1

'6 <г 2

1.6

%Н4$а>С1

способ А

?СбН4$02С1

КСбН4§02С1 способ А

ЭД9

способ В

8%-

|б2^С0С0ШС4Нд

^02ЩС0С00С2Н5

1.8 1.7

: = Н, сн3, Я02, С1, Вч, I

С целью установления возможности применения полярографического метода дяя анализа структуры 'амидов 1.7 было изучено электрохимическое восстановление отдельных представителей, содержащих галоген, нитро- и карбалкокси - группы в арильном ядре молекулы.

Значения потенциалов полуволн (%/2)» находящихся в диапазоне катодных потенциалов - 2,25;- 2,45; -2,46 В, указывают на наличие в молекулах всех изученных соединений сульфамидной группы,механизм катодного восстановления которой может быть выражен схемой:

Лч-$02~ + Ш- И , Ач-^Оз-Й-Р + НН2Я ,

где Б = С0С0М1С4Нд .

Волны восстановления соединений 1.7 (Р=2-Д0^) и 1.7(Й=4-Я02), наблюдаемые при Е|/2 _ -0,90* - 1,44 В с соотношением их гшсот примерно 1:3,указывают на присутствие в структуре этих веществ

2 ё

Ач^-Ш-И Ач-$02-№-Я+ЦН -К

нитрогруппы: Е-1}02

(?-К02)' 3 ё , Е-Ш-ОН + Н20; 4 Н-И1

где к=с4н9щ:(шш?х)2с6н4шо2сбн4

- в -

Сравнение подпрограмм соединений 1.7 (R=2-CI)j 1.7(Н=2-Вч) и незамещенного в ядре соединения 1.7 (R=H) подтверждает наличие у первых двух амидов ковалентно связанных атоков галогена по волне восстановления замещенных производных при Е|у2= -1|8аВ, протекающего по схеме:

R- Hal 2 5 •, (Ю~ + Hal" , где R = С4НдКНС0СЙШ?02С6Н4ВД?02СбН4 .

Электроноакцепторная группа CgH^OOC, содержащаяся в удильной часта молекулы соединения 1.7 (8=4-0000.^)» обнаруживает себя появлением на подпрограмме суммарной волны при

Ч/г = 1-68 в-

Расширяя исследования в ряду ацильных производных сульфаниламида,представляло интерес ввести в молекулу сульфани оксамида второй оксамоильный радикал и всесторонне изучить физико-химические свойства и биологическую активность новой труп пы соединений - диоксамоильных производных сульфаниламида

ticocooc2a5

$ O^NHCOCOOCgHtj

I.II

KIgR

способ Б NHCOCOffiffi1

SOjEHCOCOHHR I.IO

{¡Но

С0С1С00Ср%

^02ШС0С00С2Н5 I.I hh2R

способ А

сосоос2н5

О J COGICOGSgH^ ГУ ^уЩСОСОВД ¿02Ш1С0С0ШРЧ

1.9

1.3

К « Ц «• ОН, CHgCHgOH, Сз»7, C4Hg, С6111Т -цикле.

При взаимодействии замещенных амидов 4-аминобензол -сульфонилоксаминовой кислоты (1.3) с хлорангидридом моноэтнл -оксалата с выходом до Вб % образуются этиловые офиры 4-FJ-R-ok-самидосульфонилоксашловых кислот (I-. 9). В результате аминолиза этиловых эфиров 1.9 первичными алкиламинами с высоким выходом образуются H-R-амидм 4-(Ы-К*-оксамидо)-бензолсульфонилонсаминовых кислот (1.10) (способ А). Реакция гидроксиламинолиза вфиров 1.9 приводит к образовании 4-(П-К-оксамидосульфонил)-бензолоксамоил-гидроксамовых кислот (1.10).

В результате ацилирования эфира (I.I) хлорангидридом моно-зтилоксалата с выходом 93% образуется этиловый эфир 4-(отоксалил~ амино)-бензолсульфоншгоксашновой кислоты (I.II). Аминолиз эфира (I.II) первичными алкиламинами приводит к образованию Я.Н^-ди-(алкилоксамоил)-сульфаниламидов (I.10) (способ В).

Амиды (I.10) - бесцветные кристаллические вещйства, нерастворимые в воде, хорошо растворимый в водных щелочах.

Строение полученных соединений подтверждено данными элементного анализа, ИК- и УФ - спектров, а чистота и индивидуальность устанавливалась методом тонкослойной хроматографии.

Наличие С0ЯН0Н группы в соединениях доказывалось реакциями комплексообразования с солями 3- валентного келеза (фиолетовое окрашивание) и 2- валентной меди (зеленый осадок).

УФ - спектры ¡í-R-амидов 4-(Н-К*-оксамидо)-бснзолсульфонил-оксаминовых кислот (1.10) характеризуются наличием одного или двух высокоинтенсивных максимумов поглощения в области 270-275ны 3,74-4,23).

Анализ результатов ИК- спектроскопии показывает, что всем основным структурным фрагментам молекул диоксамидов (I.10) мсает быть дано спектральное подтверждение. Так,неизменно присутству-

ищие на спектрах полосы поглощения при 1330-1355 и П65-П60сы~ * отвечают соответственно асимметричным и симметричным валентный колебаниям сульфонильных групп. Ояеамидные остатки молекул амидов 1.10 проявляются на спектре в 2-х интервалах частот-I69Q-I6S0 валентные колебания амидных карбонилов, 1-я аыид-ная полоса) к 1560-1533 (деформационные колебания амидогрупп 2-я аммдная полоса).

Асимметричные и симметричные валентные колебания Щ-групп отражены на спехстрах появлением ряда интенсивных полос поглощения с максимумами в" области соответственно 3355-3300 cif ^ и 3270-321Осы"*, причем их множественный характер и тенденция к уширенио данных спектральных линий говорят о значительной ассоциированности амидных участков изучаемых структур. Учитывая стабильность значений частот валентных колебаний по связи С=0, следует предположить общий для абсолютного большинства амидов (1.10) тип ассоциации Ш-СО группировок. Максимумы, соотает -ствувщие валентным колебаниям связи 0-Н в молекулах гидроксамо-вых кислот, а также оксиалкиламидов лежат в близких интервалах частот по отношению к области поглощения, характерной для НН, а значительная ширина указанных полое, наряду с данными о смещении максимумов поглощения ) Ш и ОСО,могут свидетельствовать об одновременном участии рассмотренных группировок в образовании внутримолекулярных ассоциатов.

Для ряда сульфамидов (I.10) были определены константы ионизации. Значение величин рКа падает в ряду заместителей в суль-фонилоксашдлоЯ части молекулы: C^Hr,-^ CHgCgHcj'CHgCHgOH ^

С^Ид > ОН > С3Н7- изо. Параметры корреляции pita otS* - Тафта (pi£a& выч.»5,73ó¿ j> -0.2979; ч= 0,95; .S = 0,175) указывает на наличиэ линейной зависимости.

2. Синтез-и физико-химические свойства оксаиоил-гидразидных и уреидных производных арексульфо-нилоксамидов

Гидразяды 4-{й-К-оксамидосульфонил)-оксшяловых кислот (2.1) получены по реакции гадразинолиза этиловых эфиров 4-(Я-^-окса-мидосульфонил)-оксаниловых кислот (1.9) гидразин-гидрзтоы в спиртовой среде.

ГШСОСООС^

Ф

$02ВДС0С0Щ 1.9

ШС0С0ЯНШС0-<^)/

■о) *

$о2инсосокнс4н9

ШСОСОЩПЗНр

?о2ннссгащ 2.1 КР6Н4802С1

шсосщнзд^-(о)

^шсоош^Нд 2.2

2.3

? = н, сн3, ло2

Гидразинолиз этиловых эфиров (1.9) протекает легко при мольном соотношении эфиров (1.9) и гидразин-гидрата'1:2 в среде этанола с хорошими выходами конечных продуктов.

Ход реакции гидразинолиза контролировали хроматографически по исчезновении на хроматограммэ пятна исходного этилового эфира 4-(Н-1^-оксамидосульфонил)-оксаниловой кислоты. Например, при получении гидразидя 4-(Л-бутилоксамидосульфонил)-оксанило-вой кислоты, судя по хроматограммэ, реакция практически закончилась через 2 часа.

Получанные шдразиды (2.0 легко подвергаются ацилировании хлорангидридаии аяи^атических и вроматичеоких кколот.

В качестве исходного соединения для оинтеза ацилгидразидов был выбран гидразид «»-(Н-бути доксамидосульфонил)~оксани ловой кислоты (2.1, Я» СцНу"), так как предварительные биологические испытания показали, что производные К-бутиданида 4-ам«!нобензод-оульфонияокоаминовой кислоты проявляет вырлиеннуи фармакологи., чеокую активнооть и являются особенно перспективными для поиска веществ сахароснихашаго действия.

При ацилнровании гидразида (2.1, Н » С/4Н9) хлорангидридаии эаиещеаних бензойных кислот в среде ледяной уксусной кислоты в присутствии триэтиламииа, акцептора хлористого водорода, с выходом до 83$ были получзны Ц-бензоилгидразиды 4ЧК-бутиноксагя5« дооульфонил)-окоа1шдовых кислот (2.3)а

Н-Бензоилгидраэиды (2.3) идентифицируется по наличию в ЯК-спектрах характеристических полос поглощения в области 16981670 ом"1, отвечающих валентным колебаниям СО-групп, 15451940 см** •» деформационным колебаниям ИН-групп и при 3360-3338 * 3250-3220 см"*, которые можно отнести как валеет-гие колебание НН-групп. В ИК-опектрах для $02-групп характерны асимметричные СГЭбО—ХЭ^О сн"1) в симметричные (1170-1150 о>ГГ) валентные колебания. Полосы при 1545-1525 см~* (асимметричные) и 13101305 см"* (симметричные) характерны для валентных колебания НОр-групп.

Синтез аренсудьфогядраяядов 4-(бутилоксакидЬсульфонил)-вкоанааовых киеяет (2.2) осущеотвден путей взаимодействия гид-рав»да (2.1,5- С^Нд) с арвксулъфохяоридоми в среде водной цело Гидразиды (г.Г), бензоиягадразиаы (2.3) й аренсульфогидра »кйи (?.2) прпстаряяо? собой бесцветные кристаллические

вещества,не растворимые в воде, растзорлкые в ДийА и водных раствор« щелочи'. В результате целенаправленного поиска высокоэффективных лекарственных веществ в ряду аренсульфамидов щавелевой кислоты, содержащих в своей молекуле уреидный радикал, получен новый оригинальный сахароснииаюицй препарат Тлискеамид", представляющий собой П-(4- оксиэтилоксамо:1л)-4-(циклогексил-уреидо)-беняолсульфамид трпоксиметила^онийметан.

Синтез глиоксамида осуществлен по схеме:

ИНСООСН,

в02С1 2.4

янсоосн-

302МЮ0С00С2Н5 И12СН2СН20К

ЗДСООСНд

$о2кнсосошсн2сн2он

.9

ЭДСООСНд %

2.5

шсоян -г Н ) '

•:оРш2 2.6

|(С0СС2К5)2 I СН30Ка

ас от

о

<Е>

$о2кнсосоос2и5

2.7

. кчсочн Ун \ 8о2тсосотаиснрон

2.10 | Ш2С(СН?0Н)3

- 14 -| Ш12С((Ш201Г)3

н \HHGOHH ЗОрГПЮОСОЯНСН^Н^Н.НП^ССНрОН) 3 .

2.11

При взаимодействии п-иетоксикарбониламинобензолаульфохяо-. рида (2.4) с амшаком образуется п-нетоксикарбониламинобензол~ сульфамид (2.5). Пр1 нагревании п-иетоксикарбонилашшобензол-сульфамида (2.5) о цик логе кси лаки ном в среде диметилфорнаиида с выходок до 68^ образуется п-(Н-циклогаксилурви до)-бензолсуль-фамид (2.6).

В результате реакции конденсации натриевой соли сульфами-. да (?.б) с днэтилокса летом образуется этиловый эфир п-(К-цикло-гексилуреидо)~бензолсудьфонилокоа1иновоя кислоты (2.7). Амиди~ рованис эфира (2.7)_у0-оксиэткламянок в спиртовой среде приводит к образованно ^-оксиэти лаяида п-<Н-циклогексилуреидо)-бензои-сульфонилокоаминовой кислоти (2Л0, способ А). Конденсация кат-рисвой соли сульфамида (2.5) с диэтилокоалатоы приводит к образование этилового эфира п-матоксикарбониламинобензолсульфонид-окоашновоп кислоты (2.8). При аудировании эфира (2.8)^-окси-этиламинои образуется ^-оксиэтиламид п-метоксикарбониланино-беизолсульфонилоксамииовоИ кислоты. (2.9). При нагревании эфира (2.9) с.циклогексиламином в средс димети лфоркзмида образуется амид (2.10, способ Б).

Описанный выше способ получения соединения (2.10) осуществляется путем взаимодействия вренсульфамида (2.6) и диэтилокса-латом в присутствии метила та натрия .подкис лени ем и выделением эфира (2.7),затем обрабатывают эфир (2.7),/5-оксИ9ТИяашном и выделяет амид (2.10) при подкиолении. Этот традиционный способ

осуществляется в две стадии и сопровождается большим расходом амина (1моль вступает в реакцию и I моль расходуется на нейтрализацию сульфамидной группы). С целью упрощения технологичес -кого процесса и увеличения выхода целевого продукта нами предложено реакционную массу,полученную при взаимодействии арен-сульфамида (2.6) с диетилоксалатом, непосредственно обрабаты-' вать^-оксиэтиламином 1:1. Этот усовершенствованный способ получения использован при разработке лабораторного регламента синтеза глиоксамида.

Для повышения сахаросшжающей активности амида (ЗЛО) представляло интерес получить на его основе более активное водорастворимое соединение,использовав для этого три-(оксиметил)--аминометан (трисамин), применяемый для лечения диабетического ацидоза.

Н-^5-0ксизтилоксамо1и)-4-(циклогексилуреидо)-бензолсуль-фамид триоксиметиламмонийметан (глиоксамид) (2.11) получают смешением ^-оксиэтиламида 4-(цгаглогексилуреидо)-бензолсульфонил-оксаминозой кислоты (2.10) с трисамином в эквимолекулярных соотношениях в среде ацетона.Это бесцветное кристаллическое вещество, легко растворимое в воде и спирте.Водный раствор имеет нейтральную реакшю.

Структура глиоксамида подтверждена данными элементного ■ анализа,ИК-,ПМР-,масс-спектров и встречным синтезом, а чистота и индивидуальность устанавливалась методом тонкослойной хроматографии.

В ЕШР-спектре ^-оксизтиланида 4- (цл кл о г е к с и лу р э ид о) -бензолсульфонилоксаминовой кислоты (2.10) фиксированы сигналы протонов в области:" 1,2-1,7 м.д.-С^групп в циклогексановом фрагменте (сл.м., II Н);3,1Ь^ м.д.-С^ при НН (т.,2Н) с £=5Гц;

3,410 и.р. -СН2 при ОН (т.,2Н) с )-6Гц; 6,246 м.^.-ЙН (с.,1Н); 6,331м.^.-Ш(с. ,1Н); ароматическое ядро с центром при 7,693м.£.-7,516; 7,617;7,770;7,Ь69м.^.(kd,4H) с 1=8Гц {что доказывает п-располокение заместителей в фениленовоы фрагменте молекулы); В^ЗОм.^.-ЯЩт. ,IH); ü.ü70 м.^.-НЩо. ,1Н).

Для ^в-оксиэтиламида'4-(циклогексилуреидо)-бензол-сульфонилоксаминовой кислоты (2.10) снят масс-спектр с использованием "мягкого" метода ионизации-ББА (бомбардировка быстрыми атомами).В масс-спектре амида (2.10) фиксируется пик (Jf1") с m/z, 412. Иона с т/х 394, отвечающего отщеплению HgO, не наблюдается, следовательно циклизация не прошла.

Регистрируются пики осколочных ионов,подтверждающие строение соединения (ш/г ).

3. Виологичоокая активность аренсульфамидных производных щавелевой кислоты

Биологические испытания синтезированных соединений про-■ водились на кафедрах биологического профиля Украинской фар-

с Ч О-,6

29b- (а+ 2Н )+ или (С + 2Н)+ 2^1- (б )+ 217- (в + Н )+ 156-

мацевтаческой академии.

Анализ результатов изучения острой токсичности показал, что ЛДзд изучаемых соединений находится в интервале от 445 до 2640 кг/кг. и согласно классификации К.К-Сидорова, вещества относятся к малотоксичным или практически нетоксичным.

Фармакологическим испытаниям на гипогликемическую активность были подвергнуты сульфанилоксамиды, бензоильные, арен-сульфонилыше, оксамоильиые и уреидные производные сульфанил-' сксамидов.

Из изученных групп соединений значительный гипогликемичес-кий эффект (22-40%) показали этиловые эфиры П-Р-сксамидо-сульфонилоксаниловых кислот. Более перспективной группой оказались Я-Е-амиды оксамидо)-бензолсульфонилоксамнновых кислот. Наиболее активные соединения этой группы вызывали усиление углеводного обмена в среднем на о6-59%. Для доклинического изучения отобран Н-(^-оксиэтилоксамоил)-4-(циклогексил-уреидо)-бенэолсульфамид триоксиметилаюданиЯметан (2,11), превосходней по силе и продолжительности действия применяемый в медицине хлорпропамид.

Анализ данных изучения влияния исследуемых соединений на выделительную функцию почек показал, что большинство веществ оказывает умеренную диуретическую активность.

Замещенные амиды 4-гашнобензолсульфонилоксаминовой кислоты показали выраженный анти,диуретический эффект. Наиболеэ активные из них вызывала снижение выделительной функции почек в среднем на 45-63 %.

Выраженную диуретическую активность проявляют Н-бутил-выида 4~(аренсульфамидо)-бензолсульфонидоксашновых кислое, увеличивая количество отделяемой мочи нз 54-245 %.

Активными диуретиками оказались Л-К-амиди 4~(Е-Н-оксамидо)--бензолсульфонилоксиминовых кислот, наиболее активные из которых увеличивают диурез в среднем на 186-2435? и превосходят гипотиа-зид на 78-14($.

Из всех изученных групп соединений изопропиламид 4-(Н-йзо-пролилоксамидо)-бензолсульфонилоксаминовой кислоты представляет интерес для доклинического изучения специфической активности и безвредности с целью представления материалов в фармакологический комитет для получения разрешения на проведение клинических испытаний.

На антибактериальное действие исследованы 4-аминобензол-сульфонилоксаминаты замешенных 9-амииоакридина. Большинство соединений этой группы проявляют выраженную антимикробную активность и в 2-4 раза превосходят этакридина лактат в отношении стафилококка ит.209 , секной, кишечной и синегнойной палочек.

Наиболее активным оказался 4-аминобензолсульфонилоксами~ нат 4-хлор-9-метиламиноакридина, который может быть рекомендован для углубленного доклинического изучения.

Нейролептическая активность была изучена у гидразидов 4-(П-К-оксамидосульфонил)-оксаниловых кислот, их бенэоильных и аренсульфонильных производных. Среди изученных групп соединений гидраэид 4-(Н-/-оксиэтилоксамидосульфонил)-оксаниловой кислоты и 3-нитробензоилгидразид 4-К-бутилоксамидосульфонил) -оксанило-вой кислоты оказывают выракенное депримирущее действие, по активности и токсичности превосходят аминазин и представляют интерес для углубленного изз'чения.

Таким образсм?результаты анализа взаимосвязи структура -действие показали, что сохароеникающая активность аренсульфамид-нкх производных щавелевой кислоты значительно возрастает при введении в молекулу ^3-оксиэтильного, циклогексильного и бутиль-

ного радикалов. Наиболее высокий диуретический эффект обнаружен у дисульфамоильных и диоксамоильных производных в сочетании с изопропильным и бутильным радикалами, а введение гидраэидной группы, при наличии-оксиэтильного и бутильного радикалов, приводит к усилению нейролептической активности.

4. Специфическая активность и безвредность глиоксамида

Сахароснияающую активность глиоксамида при однократном пе-роральном введении у интактных животных сравнивали с хлорпропа-мидом.

Однократное введение глиоксамида здоровым кроликам вызывало снижение концентрации глюкозы в крови опытных животных через 2 часа после введения на 29,*$ и 31,2% при ректальном и перораль-ном пути введения.

Через 4,6,8,10,24 и 32 часа после введения глиоксамида перорально снижение составило соответстпенно 46,5$ ; 54,9% ; 48,1% ; 49,4& ; 43,7% и 18,2% ; при ректальном пути введения -- 45,9% ; 55,1% ; 50,2% ; 53,9% ; 43,7% ; 18,2%.

Сравнительный анализ гипогликемичсскол активности глиоксамида (10 мг/кг) и хлорпропамида (50 мг/кг) показал, что новое гипогликемическое средство глиоксамид обладает выраженным сахаро-снижающим эффектом.

Изучение длительности действия глиоксамида показало, что после однократного введения препарата содержание глюкозы в крови приближается :с исходному уровню через 48 часов.

У интактных собак при однократном введении глиоксамида в сравнении с хлорпропамидом через 2 часа после введения процент снижения глюкозы а крови составил: под влиянием глиоксамида --32,6%, под влиянием хлорпропамида - 28,2%, через 4 часа снижение составило 47,1% и 31,0%, через 6 н В члсов - соответственно

66,155 и 28,2% и 49,4% и 23,7%. Через 10 часов - 50,1% и 27,1%, через 24 и 32 часа еще отмечалось выраженное гипогликемическое действие глиоксамида (процент снижения был 44,6?? и 17,ЕЙ ), в то время как хлорпропаыид уже не проявлял своей активности.

Глиоксамид при длительном применении вызывает постепенное снижение уровня глюкозы в крови, который достигает минимальных величин, снижаясь на 33,4% по сравнению с исходным уровнем, через 50 дней от начала введения глиоксамида.

Через 6 месяцев концентрация глюкозы в крови подопытных кроликов была на 15,9$ ниже исходного уровня.

У собак, как и у кроликов, под влиянием длительного введения глиоксамида уровень глюкозы в крови снижается постепенно и достигает минимальных величин через 1-2 месяца от начала введения препарата, снижаясь по сравнению с исходным уровнем на 27,6-30,9%.

Гипоглихсмическая активность глиоксамида и хлорпропамвда при экспериментальном диабете исследовалась как при однократном, так и при длительном их применении.

Глиоксамид проявляет свое гипогликемическое действие ужо через 2 часа после введения, снижая уровень глюкозы на 28,7%, и нормализует концентрацию глюкозы в крови диабетических кроликов через 4-6 часов.

Через 32 часа после однократного введения глиоксамида концентрация глюкозы в крови кроликов начинает повышаться.

Данные содержания глюкозы в крови у кроликов со средней по степени тяжести формой экспериментального аллоксанового диабета при длительном лечении их глиоксамлдом свидетельствуют о том, что глиоксамид постепенно снюкает уровень глюкозы в крови диабетических кроликов и нормализует его к концу второй недели, а хлсрпропамид нормализует к концу 3- й недели.

Таким образом, проведенные экспериментальные исследования-специфической активности показали, что глиоксамид обладает выраженным с.гхароснижающим действием и может быть рекомендован для проведения первой фазы клинических испытаний в качестве гн-погликеиического средства при сахарном диабете легкой и средней тяжести.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ .

1. С целью изучения соединений с предполагаемой биологической активностью разработаны методы синтеза бенэоильннх, арен-сульфонильных и оксамоильных производных сульфанилоксамидов.

2. Изучено полярографическое восстановление Н-Сутнламидов 4-(аренсульфамидо)-бензолсульфонилоксаминовых кислот и показана возможность использования данного метода для идентификации изучаемой группы веществ.

3. Методом потенциометрического титрования определены константы ионизации П-К-амидов 4-( Ы-Я^-оксамидо)-бс-нэолсульфо-нилоксаминсвых кислот. Установлена корреляционная зависимость рКа от ¿ - констант Гаммета.

4. На основе реакции гидразинолиза разработан метод получения гидразидов 4-(Н-11-оксамидосульфонил)-сксаниловых кислот, а хроматографически установлено время протекания реакции.

5. С целью получения новых соединений, проявляющих фармакологический эффект, и изучения реакционной способности гкдра-зида 4-(И-бутилоксамидссульфонил)~оксаниловой кислоты синтезированы:

- Н-бензоилгидразиды 4-(Г5-бутилоксамидосульфснил)-оксани-ловых кислот ацилированием соответствующих гидразидов галоидан-гидрщами ароматических кислот;

- аренсульфогидразиды 4-(Я-бутилоксамидосульфонил)~оксани-

ловых кислот реакцией взаимодействия гидразидов с аренсульфо-хлоридами.

б. Разработан способ получения Д-(„/3-оксиэтилоксамоил)-4-(циклогексилуреидо)-бензолсульфамид триоксиметиламмонийметана (глиоксамида) и усовершенствован путем сокращения стадией синтеза.

7. Структура синтезированных соединений подтверждена данными элементного анализа, ИК-, ШР- и масс-спектров, результата) встречного синтеза. Индивидуальность веществ контролировалась, методом тонкослойной хроматографии.

8. В процессе выполнения эксперимента синтезировано В8 не описанных в литературе соединений, которые подвергнуты фармакологическому скринингу на выявление сахароснижающей, диуретической, антимикробной и депримирующей активности. Большинство высокоактивных соединений относится к практически нетоксичным или малотоксичным веществам.

9. Проведено доклиническое изучение К- (^З-оксиэтилоксамои, -4~(циклогексилуреидо)-бензолсульфамид триоксиметиламмонийметана (глиоксамциа), обладающего сахароснижагацей активностью.

10. Разработаны методы качественного и количественного анализы глиоксамида.

II.Разработан лабораторный регламент получения глиоксамвд£

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. A.c. I531427 СССР, ЫКИ4 С 07Д 247/82. Гидрохлорид ^-диэтиламиноэтиламида б-метоксибензотиазолил-2-оксаминовой кислоты, проявляющей антиаллергическую, анильгетическую и жаропонижающую активность /И.П.Банный, В.П.Черных, В.Ф.Конев и др. (СССР). -4с.

2. A.c. 1547254 СССР, 15КИ3 С 07С 143/82. ^-фенилэтила'миды нитрсбензамидобензолсульфонилоксаминовых кислот, проявляющие

антиаллергическую и сахароснижагапую активность /И. 11.Банный, В.П.Черных, В.Ф.Конев и др. /СССР/. -Зс.

3. A.c. 1591441 СССР, МКИ5 С 07Д 219/10. 4-заметенные бензол-сульфонилоксаминаты 2-этонси-6,9-диаминоакридина, проявляющие антимикробную активность /И.П.Банный, З.Ф.Черных, В.Ф.Конев и

цр. /СССР/. - Зс.

4. A.c. 1681494 СССР, МКИ5 С 07С 311/41. Н~//3-0ксиотил-оксамоил-4-/циклогексилуреидо/-6ензслсульфамид триоксиметил-аммонийметан, проявляюший нейролептическую активность /И.П.Банный, В.Ф.Черных, В.Ф.Конев и др. /СССР/. - Зс.

5. Биофармацевтическое обоснование состава и технологии суппозиториев с глиоксамидом /О.Б.Дуева, И.П.Банный, Б.А.Самура и др. // Состояние и перспективы создания новых готовых лекарственных средств и фитохимических препаратов: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. -Харьков, 1990. -С.237.

6. Глиоксамид - новое средство для лечения сахарного диабета /И.П.Банный, Б.А.Самура, В.Ф.Черных, В.Н.Рыжых //Состояние и перспективы развития фармации в Сибири и на Дальнем Востоке: Тез. докл. Науч.-техн. конф.,посвященной 50-летию фармац. факультета. - Томск, 1991. -ч. I. -С> 117.

7. Использование свойств ПАВ производаых аренсульфонил-оксаминовых сукцинаминовых кислот в синтезе новых биологически активных соединений /В.Ф.Конев, И.П.Банный, Л.А.Полуляхова и др.// Поверхноотно-активные вещества и сырье для их производства. Физико-химические свойства и применение ПАВ: Тез, докл. Всесоюз. конф. - Шебекино, 1988. -С. 308.

8. Изыскание физиологически активных веществ в ряду гало-генпроизводных аренсульфамидосукцинаминовнх, оксаминовых кислот./ /В.Ф.Конев, В.Ф.Черных, И.П.Банный и др.// Химия физиологически активных соединений. Тез. докл. Воессяя. семинара - Черноголовка,

1989. - С.127.

9. Изучение препаратов "дискснмид", "гли^ксамид" методом масс-спектроскопии, электронной спектрофотометрии и хроматографии /Н.Ф.Конез, И.П.Банный, Л.Л.Нолулпхова и др-// Реализация Научных достижений в практической фармации: Тез. докл. республ. науч. конф. - Харьков, 1991. -C.I65-I66.

10. Исследование сахароснкжаящего средства глиоксаыад в форме суппозиториев /И.П.Банный, В.О.Черных, Б.А.Самура и др.// Сборник тезисов мекяузовской конф. профессореко-препод. состава ТеЗ. докл. межвузовск. конф. прсф.-преп. состава. -Пермь, 1993. -С.112.

11. Разработка методов анализа нового антидиабетического средства /В.2>.Конев, li.П.Банный, Б.А.Самура и др.// Фармац. лур -1991. -€.66-69.

12. Рыяих В.Н. Совершенствование способа получения субстан цин препарата глиоксамид // Современные проблемы фармации: Тез. докл.республ.¡щуч.-практ.конф. -Харьков, 1993. -С.30.

13. Фармакокянетическио исследования суппозиториев с.глиок . самцдом /Б.А.Самура, О.В.Дуева, B.S.Конев и др.// Состояние и

перспективы развития фармации в Сибири и на Дальнем Востоке: Тез.докл.науч.-практ.конф.,посвяп1енной 50-летию фармац. факультета. - Томск, 1991. -ч. I. -С.92-93.

Подписано к печати I3.0I.94r. Объем 1,5 печ. л. Уч. - изд.л..1,25

¿ормат бумаги GO х 84 Тиран 100 экз. Зак. 2/57

Типография ХВУ, ул. Сумская , 77/79