Автореферат и диссертация по медицине (14.04.02) на тему:Экспериментальные и теоретические исследования поиска биологически активных соединений в рядах производных галоген(H)антраниловых кислот, 3,1-бензоксазин-4-онов, хиназолин-4(3H)-онов
- Ученая степень
- доктора фармацевтических наук
- ВАК РФ
- 14.04.02
Автореферат диссертации по медицине на тему Экспериментальные и теоретические исследования поиска биологически активных соединений в рядах производных галоген(H)антраниловых кислот, 3,1-бензоксазин-4-онов, хиназолин-4(3H)-онов
Курбатов Евгений Раисович
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОИСКА БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В РЯДАХ ПРОИЗВОДНЫХ ГАЛОГЕН(Н)АНТРАНИЛОВЫХ КИСЛОТ, 3,1-БЕНЗОКСАЗИН-4-ОНОВ, ХИНАЗОЛИН-4(ЗН)-ОНОВ
14.04.02 - фармацевтическая химия, фармакогнозия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора фармацевтических наук
и НОЯ 2014
Пермь-2014 005556036
005556036
Курбатов Евгений Раисович
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОИСКА БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В РЯДАХ ПРОИЗВОДНЫХ ГАЛОГЕН(Н)АНТРАНИЛОВЫХ КИСЛОТ, 3,1-БЕНЗОКСАЗИН-4-ОНОВ, ХИНАЗОЛИН-4(ЗН)-ОНОВ
14.04.02 - фармацевтическая химия, фармакогнозия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора фармацевтических наук
Пермь-2014
Научный консультант:
Коркодинова Любовь доктор фармацевтических наук, профессор ГБОУ Михайловна ВПО «Пермская государственная фармацевтическая
академия» Минздрава России
Официальные оппоненты:
Сливкин Алексей доктор фармацевтических наук, профессор, ФГБОУ
Иванович ВПО «Воронежский государственный
университет», заведующий кафедрой
фармацевтической химии и фармацевтической технологии
Халиуллин Феркат доктор фармацевтических наук, профессор, ГБОУ
Адельзянович ВПО «Башкирский государственный медицинский
университет» Минздрава России, заведующий кафедрой фармацевтической химии с курсами аналитической и токсикологической химии Гейн Людмила Федоровна доктор фармацевтических наук, доцент, ГБОУ ВПО
«Пермская государственная медицинская академия им. Вагнера» Минздрава России, заведующая кафедрой общей и биоорганической химии Ведущая организация: Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Волгоградского государственного медицинского университета» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Защита диссертации состоится 13 января 2015 г в 13-00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.068.01 при ГБОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия» Минздрава России по адресу: 614990, г. Пермь, ул. Полевая, д. 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия» Минздрава России по адресу: г. Пермь, ул. Крупской, д. 46.
Текст диссертации размещен на сайте ГБОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия» Минздрава России http:/Avww.pfa.ru 09 июня 2014 г. Дата размещения объявления о защите диссертации на сайте Министерства образования
и науки Российской Федерации http://www.mon.gov.ru «_»_2014 г.
Автореферат, отзыв научного консультанта и объявление о защите диссертации размещены на сайте ГБОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия» Минздрава России http://wvvvv.pfa.ru 10 октября 2014 г. Автореферат разослан «_»_2014 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета " tfr-Cid*— H.B. Слепова
Общая характеристика работы
Актуальность проблемы. Целенаправленный синтез малотоксичных биологически активных веществ на основе изучения связи «структура - активность» является важной задачей фармацевтической химии.
В последние годы приоритет отдается исследованию веществ, близких по структуре к природным. Антраниловая кислота является продуктом обмена природных веществ в живом организме, а её производные проявляют широкий спектр фармакологической активности.
Поиск веществ обладающих высокой противовоспалительной, анальгетической активностью и малой токсичностью является актуальным, т.к. запоздалое и несвоевременное применение средств противовоспалительного действия при системных воспалительных заболеваниях соединительной ткани с хроническим прогрессирующим течением, может привести к инвалидности больных. Актуален поиск соединений и с гипогликемическим действием. В органическом синтезе производные антраниловой кислоты используются как источники получения различных гетероциклических соединений, среди которых обнаружены вещества с противовирусным, противоопухолевым, туберкулостатическим и другими видами активности.
Не менее важным является установление количественной зависимости биологического действия от структуры, т.к. использование расчетных методов позволяет значительно снизить материальные издержки на целенаправленный синтез биологически активных веществ. На кафедре фармацевтической химии Пермской государственной фармацевтической академии в результате многолетних исследований, в этой области, были получены соединения, обладающие выраженными противовоспалительной и анальгетической активностями, а также продолжаются исследования по изучению количественной связи «структура -активность».
Цель и задачи исследования. Совершенствование известных и разработка новых методик синтеза ранее неизвестных соединений в рядах галоген(Н)антраниловых кислот, хиназолин-4(ЗН)-онов, 3,1-бензоксазин-4-онов с различными видами биологической активности; изучение связи структуры с фармакологическим действием полученных соединений, а также разработка лабораторного регламента наамидЫ-аллилантраниловой кислоты.
Для достижения намеченной цели необходимо было решить следующие задачи:
осуществить синтез производных Ы-ацил-5-галоген(Н)антраниловых кислот, хиназолин-4(ЗН)-онов, 3,1-бензоксазин -4-онов, изучить структуру и физико-химические свойства продуктов синтеза;
выявить качественную связь фармакологического действия со структурой синтезированных соединений;
=!> провести обоснованный выбор некоторьк рассчитанных квантово-химических параметров для получения уравнений регрессии; получить корреляционные уравнения, количественно описывающие зависимость анальгетического эффекта от выбранных квантово-химических параметров и позволяющие прогнозировать уровень анальгетического действия гипотетической молекулы; теоретически спрогнозировать и экспериментально подтвердить пригодность полученных уравнений;
■=> отобрать наиболее активные соединения для рекомендации их на углубленные исследования;
модернизировать методику синтеза и разработать лабораторный регламент на субстанцию амида Ы-аллилантраниловой кислоты.
Научная новизна исследования. Разработаны и усовершенствованы методики синтеза ранее неизвестных эфиров, амидов, гидразидов Ы-ацил-5-галоген(Н)антраниловых кислот, 3,1-бензоксазин-4-онов и хиназолин-4(ЗН)-онов, структура которых установлена на основании ИК-, ЯМР 'Н-спектроскопии и хроматомасс-спектрометрии.
Предложен новый подход к синтезу 3-амино-2-Я-6-галогензамещенных хиназолин-4(ЗН)-онов при нагревании до температуры плавления и выдерживании в течение 1-2 мин гидразидов М-ацил галоген(Н)антраниловых кислот.
Разработана методика получения амида 5-йодантраниловой кислоты йодированием амида анграниловой кислоты при комнатной температуре в течение Зч и усовершенствована методика синтеза амида Ы-аллилантраниловой кислоты, как перспективного соединения для внедрения в медицинскую практику.
Выявлены вещества, обладающие высокой противовоспалительной, анальгетической и гипогликемической активностью, для которых была определена острая токсичность.
Проведен качественный анализ результатов исследования биологической активности синтезированных соединений в сравнении с лекарственными препаратами и установлены закономерности зависимости биологической активности от характера заместителей и структурных особенностей молекулы.
Впервые установлены количественные соотношения «структура -анальгетическая активность» (АА) с параметрами квантово-механических расчетов, таких как: заряды на атомах кислорода и углерода карбонильной группы и атомах азота и водорода антраноильного фрагмента, полная тепловая энергия молекулы, энергия Хартри-Фока.
Выбраны многопараметровые уравнения с высоким коэффициентом корреляции, позволяющие прогнозировать уровень активности по структуре
вещества, и апробированы на нескольких соединениях. На способ отбора веществ с анапьгетической активностью получен патент на изобретение № 2504771.
Разработан лабораторный регламент синтеза на субстанцию амида Ы-аллилантраниловой кислоты.
Научная новизна подтверждена 3 патентами на изобретение (№ 2447059, № 2337101, № 2504771) и одним положительным решением о выдаче патента на изобретение (№ 2012122440/04(034056)).
Практическая значимость работы. В процессе работы синтезировано 213 соединений, неописанных ранее в литературе. На основе скрининга проведены экспериментальные исследования веществ на противовоспалительную активность -47 соединений, анальгетическую - 18, антимикробную - 135, гипогликемическую -26 и противогрибковую - 9. Выявлены вещества, представляющие интерес для дальнейшего изучения: с анапьгетической активностью - аллиламид 1\[-(4-нитробензоил)-5-йодантр амиловой кислоты, аллиламид М-(З-нитробензоил)-5-йодантраниловой кислоты и аллиламид Ы-(4-мстилбензоил)-5-йодантраниловой кислоты; с высокой противовоспалительной активностью (ПВА) - бензиламид Ы-(2-фураноил)-5-йодантраниловой кислоты, диметиламид Ы-(2-фураноил)-5-йодантраниловой кислоты, амиды Ы-пропионил - и Ы-бутирил-5-йодантраниловой кислоты; с гипогликемической активностью - адамантиламид И-фураноил-5-йодантраниловой кислоты.
Установлена зависимость АА от структуры соединений и отдельных фрагментов молекул, а также исследована взаимосвязь с квантово-химическими параметрами. Количественное соотношение «структура - анальгетическое действие» позволило обосновать пути направленного синтеза высокоэффективных соединений с анальгетическим действием.
Разработаный лабораторный регламент способствует в дальнейшем получению субстанции промышленного производства.
По результатам научных исследований были оформлены 6 актов внедрения. Новый подход к синтезу 3-амино-2-Я-6-галогензамещенных хиназолин-4(ЗН)-онов на основе гидразидов Ы-ацилгалоген(Н)антраниловых кислот используется аспирантами Пермского государственного национального исследовательского университета (ПГНИУ) на кафедре органической химии для получения новых соединений.
Найденная количественная взаимосвязь между уровнем анапьгетического действия и квантово-химическими характеристиками молекул применяется для прогнозирования уровня анальгетической активности новых веществ в научно-исследовательской работе кафедры зоологии и экологии позвоночных ПГНИУ.
Для углубленных исследований переданы: адамантиламид М-фураноил-5-йодантраниловой кислоты, проявляющий гипогликемическую активность (получено положительное решение на выдачу патента) и запатентованные аллиламид
Ы-(4-нитробензоил)-5-йодантраниловой кислоты, аллиламид М-(З-нитробензоил)-5-йодантраниловой кислоты и аллиламид М-(4-метилбензоил)-5-йодантраниловой кислоты с анальгетической активностью в научно-исследовательскую лабораторию биологически активных веществ ЕНИ при ПГНИУ и на кафедру зоологии и экологии позвоночных ПГНИУ.
Модифицированные методики синтеза амида Ы-аллилантраниловой кислоты, приведенные в лабораторном регламенте, позволили получить качественную субстанцию, которая отвечает требованиям ФСП, что подтверждено актами апробации из лаборатории физико-химических методов анализа ЗАО «Медисорб» и лаборатории филиала ФГУП «НПО «Микроген» Минздрава России «Пермское НПО «Биомед»».
Отдельные фрагменты диссертационной работы используются на кафедре фармацевтической химии ГБОУ ВПО ПГФА в учебном процессе при проведении лабораторных занятий по теме «Анализ лекарственных средств по функциональным группам» и при чтении лекции «Ароматические кислоты и их производные».
Апробация работы. Материалы работы докладывались и обсуждались на
V Международной медико-фармацевтической конференции студентов и молодых ученых, посвященной 600-летию Черновцов (Черновцы, 2008); Международной научно-практической конференции «Здоровье и образование» (Пермь - Салоники, 2006); XIII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2006); XII Международном конгрессе «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2011); УкраГнськоТ науково-практичноГ конференцп, присвяченоТ пам'ят1 доктора х1м1чних наук, профессора Павла Олексшовича Петюнша «Проблеми синтезу бюлопчно активних речовин та створення на Гх основ! л1'карських субстанш» (Харьков, 2009); Всероссийской конференции «Техническая химия. Достижения и перспективы» (Пермь, 2006); Всероссийской конференции «Инновационные недра Кузбасса. 1Т - технологии» (Кемерово, 2007); Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 75-летию со дня рождения В.В. Кормачева «Современные проблемы химической науки и образования» (Чебоксары, 2012); Первой Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Проблемы разработки новых лекарственных средств» (Москва, 2013);
V Всероссийском научно-практическом семинаре для молодых ученых с международным участием «Геномные и протеомные технологии при создании новых лекарственных средств» (Волгоград, 2013); Российской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы судебно-химических, химико-токсикологических исследований и фармацевтического анализа» (Пермь, 2009); Российской научно-практической конференции, посвященной 70-летию ПГФА «Достижения и перспективы в области создания новых лекарственных средств» (Пермь, 2007); Российской научно-практической конференции, проводимой в рамках 14-й международной выставки «Медицина и
здоровье» (Пермь, 2008); Итоговой научной конференции, сотрудников КГМУ, Центрально-черноземного научного центра Современное состояние и пути оптимизации лекарственного обеспечения населения «Университетская наука: Взгляд в будущее» (Курск, 2011); научных конференциях профессорско-преподавательского состава ПГФА 2006-2009 гг.
Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований Пермской государственной фармацевтической академии (номер государственной регистрации 01.9.50 007422). Тема утверждена на заседании Ученого совета Пермской государственной фармацевтической академии, протокол № 4 от 28 декабря 2006г.
Личное участие автора в получении научных результатов. Личное участие автора выразилось в изучении и обобщении данных отечественной и зарубежной литературы по методам получения и биологической активности производных антраниловой кислоты, постановке проблемы, теоретическом обосновании задач, выборе подходов к их решению, непосредственном участии на разных этапах теоретических и экспериментальных исследований, разработке и усовершенствовании методик синтеза, проведении синтезов, теоретической обработке и интерпретации полученных результатов, разработке способа отбора анальгетических средств и лабораторного регламента амида Ы-аллилантраниловой кислоты, написании научных статей и тезисов.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 39 работ, из них 14 публикаций в журналах, рекомендованных ВАК, 3 патента на изобретение и одно положительное решение на выдачу патента.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Научное положение диссертации соответствует формуле специальности 14.04.02. -фармацевтическая химия, фармакогнозия. Результаты проведенных исследований соответствуют области исследований специальности, а именно п. 1 паспорта специальности фармацевтическая химия, фармакогнозия.
Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы (298 наименований). Объем диссертации составляет 241 страницу машинописного текста.
В первой главе приводится обзор литературы по синтезу, свойствам, биологической активности и возможности установления качественных соотношений «структура - активность» в рядах производных Ы-замещенных
галоген(Н)антраниловых кислот.
Вторая глава посвящена синтезу и изучению свойств Ы-ацил-5-галоген(Н)антраниловых кислот, их амидов, эфиров и гидразидов, 3,1-бензоксазин-4-онов, хиназолин-4(ЗН)-онов.
В третьей главе приведены результаты биологических исследований синтезированных соединений.
В четвертой главе представлены результаты квантово-химических расчетов и корреляционные уравнения, описывающие зависимость анальгетического действия от квантово-механических параметров.
Пятая глава содержит лабораторный регламент синтеза и физико-химические характеристики амида Ы-аллилантраниловой кислоты, перспективного для внедрения в медицинскую практику.
На защиту выносятся:
1. Разработка методик синтеза Ы-ацил-5-галогенантраниловых кислот, их эфиров, амидов и гидразидов, 3,1-бензоксазин-4-онов, хиназолин-4(ЗН)-онов;
2. Физико-химические свойства и доказательство структуры полученных соединений на основе спектральных данных;
3. Анализ качественной зависимости противовоспалительной, апальгетической, гипогликемической, противомикробной активностей от структуры полученных веществ;
4. Теоретически рассчитанная количественная зависимость «структура — анальгетическая активность» с использованием многопараметровых уравнений для поиска эффективных соединений;
5. Разработка и оптимизация методик синтеза биологически активного вещества - амида Ы-аллилантраниловой кислоты.
Основное содержание днсссртацин
Получение 1Ч-ацил-5-галоген(Н)антраниловых кислот и их натриевых
солей
Ацилированием 5-бром- и 5-йодантраниловой кислоты хлорангидридами соответствующих кислот в бензоле при нагревании до 80°С в течение 1ч были получены Ы-ацильные производные 1а-ж (схема 1). Реакцией 5-бром(йод)антраниловых кислот с диэтилоксалатом синтезировали Н-этоксиоксалил-5-бром(йод)антраннловые кислоты (2а, б), которые в среде 25%-го водного раствора триметиламина с алкил(алкенил)аминами образуют Ы-алкил(апкенил)оксамоил-5-бром(йод)антраниловые кислоты (За-м):
Схема 1
х^ ^соон
"N1-1,
СООС2Н5
соос,н,
- нос.
мнсосоос,н.
- нос,н.
соон
ЫНСОСОР
2а, б
-НС1
-Н,0
С1
х^^^ ^.соон
За-и
+ №0Н СООЫа
^НСО—?? ~ МНСОСОР
1а-ж 4 а-л
1а-ж: Х=1: Я=СНС12 (а); Я=4-М02С6Н< (б); К=СНгС,Н4 (в); Я=4-ВгСбН, (г); Я=фурил (д); Я=СбН5 (е); Х=Вг: [1=4-ВгС6Н4 (ж). 2а-б: X = I (а), X = Вг (б).
3 а-м: X = 1: Я = МНСН3(а); Я = КИС2Н; (б); Я= Ш(СН2)2СН(СН3)2 (в); Я = ЫНСН2С6Н5 (г); Я = МНСН2СН2ОН (д): Я = ШСН2СНСН2 (е);
X = Вг: Я = ЫНСН2СН=СН2 (ж); Я = ЫНС2Н5 (з); Я= КН(СН2)2СН(СН3)2 (и); Я = N11СИ2С6Н5 (к); Я = ЫН(СН2)2ОН (л); Я= морфолил (м).
4 а-л: Х= I: Я= ЫНСН3 (а); Я= ЫНСН2СНСН2 (б); Я= КНС2Н5 (в); Я= ШСН2С6Н3 (г); Я= ЫНСН2СН2ОН (д); Я= МН(СН2)2СН(СН3)2 (е);
Х=Вг: Я=ЫНСН2СН=СН2(ж); Я=ЫНС2Н5(з); Я=ЫН(СН2)2СН(СН3)2 (и); Я = ЫНСНгСбНз (к); Я = МН(СН2)2ОН (л).
Кислоты при взаимодействии с эквимолекулярным количеством водного раствора гидроксида натрия в среде 95%-ного этанола были переведены в натриевые соли (4а-л), для получения водорастворимых соединений (схема 1). В ЯМР 'Н -спектрах соединений 2 (а, б) наблюдаются сигналы протонов метальной группы в виде триплета в интервале 1,31-1,33 м.д., метиленовой (квадруплет) - 4,27-4,33, протоны ароматических колец обнаруживаются в виде группы сигналов в области 7,78 - 8,33 м.д., протон амидной группы прописывается в виде синглета при 12,39 -12,42 м.д.
Синтез 2-11-3,1-бензоксазин-4-онов
Внутримолекулярной циклизацей М-Я-5-йод(бром)антраниловых кислот в
среде уксусного (трифторуксусного) 3,1-бензоксазин-4-оны (5а-л):
СООН (СН3С0)20
NHCOR
ангидрида
(СР3С0)20
синтезированы
Схема 2
соон
N
5 а-л
о
5а-л: Х= Вг: Я = 4-ВгС6Н4 (а); Я = СООС2Н5 (б); Я= CONHCH2CHCH2 (в);
R= CONHCH2CH3 (л); X=I: R= 4-ВгС6Н4 (г); R= 4-N02C6H4 (д); R= CF3 (e); R= фурил (ж); R= C6H5 (з); R= CH2C6H5 (и); R= CHC12 (к).
В ЯМР 'Н-спектрах синтезированных соединений обнаруживаются сигналы протонов ароматического кольца в виде мультиплета в интервале 6,55-8,35 м.д., соответствующие данной структуре веществ. В ИК-спектрах наблюдается полоса поглощения карбонила лактонной фуппы в интервале 1810 - 1760 см В масс-спектре соединения 5в присутствуют: пик молекулярного иона с m/z 309 [М\*, пики фрагментных ионов с m/z 265 [М - СН2СНСН2}\ 253 [М - NHCH2CHCH2}\ 224 [М - CONHCH2CHCH2]\ 199 [COC6H3BrN]\ 170 [С6Н3ВгЫ\\ 75 [С6Н3]\ В масс-спектре вещества 5л присутствуют: пик молекулярного иона с m/z 355[Л/)+, пики фрагментных ионов с m/z 272 [Л/ - СНС12]\ 216 [СбН3тН]\ 89 [C<>H3N\\ 75 [С«//}]*, подтверждающие данную структуру.
Получение сложных эфиров 1Ч-ацил- 5-бром(иод)антраниловых кислот
Метиловые эфиры 6а, б получены этерификацией 5-йодантраниловой кислоты и дециклизацией 6-бромизатового ангидрида. Ацилированием эфиров 6 (а, б) хлорангидридами различных кислот при нагревании на кипящей водяной бане в среде бензола в течение 1 ч получены соединения 7 (а-с), дециклизацией 3,1-бензоксазин-4-онов синтезированы этиловые эфиры 8 (а-ж) в присутствии каталитического количества триэтиламина:
Схема 3
Вг
1,
6 а,б: Х= Вг (а); Х=1 (б).
■ HOCH,
-hjo
о
-H20
-C02
+ HOCH3
+ H2S04 k
\J
^^NH,
+ >-R Cl
-HCl
OR1
6 а,б
Xr^
'^NHCOR 7 а-с, 8а-ж
-HOR' О
X
7 a-c: R1 = CH3; X= Br: R= CH2CI (a); R= CH2CH3 (6); R= CH2CH2CH3 (в) R= CH2CH2CH2C1 (r); R= CH2C6H5 (д); R= QH, (e); R= 2-фурил (ж); R= 4-CH3C6H< (з) R= 4-N02C6H4 (и); X=l: R=CH2C1 (к); R=CH2C6H5 (л); R=C6HS (м); R=CHC12 (н): R= CH2CH2CH3 (o); R= 2-фурил (n); R= CH2CH2CH2C1 (p); R=4-CH3C6H4 (c). 8а-ж: Rl= CH2CH3; X= Br: R= 4-BrC6H,(a); R= CONHCH2CH=CH2 (6); X= 1: R = 4-N02C6H4 (b); R= CH2CH2CH3 (г); R= CH2C6H5 (д); R= C6H5 (e); R=2^ypwi (ж).
В ЯМР 'Н - спектрах сложных эфиров М-ацил-5-галогенантран иловых кислот протоны ароматических колец обнаруживаются в виде группы сигналов в интервале 6,45 - 8,81 м.д., сигнал протонов метоксигруппы прописывается в интервале 3,66 - 3,92 м.д., а метильной в этоксигруппе в более сильном поле - 1,28 - 1,37 м.д., синглет протонов амидной группы N-ацильного фрагмента при 10,38 - 12,14 м.д. В ИК-спектрах полученных соединений наблюдается полоса поглощения вторичной аминогруппы амидного фрагмента в интервале 3350 - 3200 см", карбонила сложноэфирной группы в области 1710 - 1700 см"1, а в интервале 1690 - 1660 см"1 проявляется полоса поглощения карбонила амидной группы N-ацильного фрагмента. В масс-спектре соединения 7к присутствуют: пик молекулярного иона с m/z 353[А/|+, пики фрагментных ионов с m/z 272 [СН3ООСС6Н3ШЩ\ 245 [СОCJiJNHf, 216 [CV//ijW//]\ 90 [C6H3NH]\ В масс-спектре эфира 7л присутствуют: пик молекулярного иона с m/z 395 пики фрагментных ионов с m/z 304
[CH3OOCC6H3INHCO]\ 272 [CH3OOCC6H3INH\\ 245 [СОC6H3INH\\ 216 [C6H3INH\\ 90 [СбН3ЫН]+, подтверждающие данную структуру.
Синтез амидов 1Ч-ацил-5-бром(йод)антраниловых кислот
Амидированием 3,1-бензоксазин-4-онов различными аминами в среде 95 %-ного этанола при температуре 18 - 20 °С синтезированы замещенные амиды Ы-ацил-5-бром(йод)антраииловых кислот. Механизм реакции протекает через стадию присоединения алкил(алкенил, гетерил)амина к соответствующему 3,1-бензоксазин-4-ону с образованием неустойчивых продуктов, которые при перегруппировке переходят в устойчивые амиды:
Схема 4
9 а-щ, 10 а-ш, 11а-н
9 а-щ: Х= Вг, R= 4-Вг-С6ЬЦ: R'= NHCH2CH=CH2 (а); R'= NHCH2CH2OH (б); R1= NHCH2C6Hs (в); R'= NHC2H5 (г); R'= NH(CH2)2CH(CH3)2 (д); R^ морфолил (e); r'= N(C2H5)2 (ж); x= Br, R= 4-N02-C6R,: R'= NHCH, (з); R^ NHCH2CH2OH (и); R'= морфолил (к); R'= NH(CH2)2CH(CH3)2 (л); R'= NHCH2C6Hs (m); R'= NHC2H5(h); r'= NHCH2CH=CH2 (o); X= Br, R= CONHCH2CH=CH2: R'= NHCH2CH=CH2 (n); Rl= NHCH2CH2OH (p); Rl= NHCH2C6H5 (c); R'= NHC2Hs (t); r'= NH(CH2)2CH(CH3)2 (y); R'= NHCH3 (ф); X= Br, R= CONHCH2CH3: r'= NHCH2CH=CH2 (x); R'= NH(CH2)3CH3 (ц); R'= NHCH2C6Hs (ч); R'= NHC2H5 (ш); Ri= NH(CH2)2CH(CH3)2 (щ).
10 а-ш: Х= I, Я= 4-1Ч02С6Н4: я'= МНСН2СН=СН2 (а); Я'= ННСН2СН2ОН (б); Я'= МНСН2С6Н5 (в); Я'= ЫНС2Н5 (г); Я'= ЫН(СН2)2СН(СН3)2 (д); Я'= ЫНСН3 (е); Я'= М(СН3)2 (ж); Я'= морфолил (з); Х= I, Я= 4-ВгС6Н4: Я'=>ЩСН2СН=СН2 (и); Я'= ННСН2С6Н5 (к); Я'= ЫН(СН2)2СН(СН3)2 (л); ЫНС2Н3 (м); Х= I, Я= 2-фурил: Я'= ННСН2С6Н5 (н); Я'= ЫНСН3 (о); Я'= 1Ч(СН3)2 (п); К'=ЫНСН2СН2ОН (р); Я'=МНАс1 (с); Х= I, Я= С6Н5: Я'= ЫНСН2СН2ОН (т); Я'= ЫНСН3 (у); Х= I, 11= СН2С6Н5: Я'= МНСН2СН2ОН (ф); К1--- ШСН2С6Н5 (х); Х= I, Я= 2-Ш2С6Н,: Я'= МНСН2СН=СН2(ц); Х= I, К= 3-М02С6Н4: я'= МНСН2СН2ОН (ч); Я'= ЫНС112СН=СН2 (ш).
11а-н: Х= Г, Я= 4-СН3С6Н4: Я - ИИСНз (а); Я'= МНСН2С6Н5 (б); Я'= морфолил (в); К'= ЫНСН2СН=СН2 (г); я'= ЫН(СН2)2СН(СН3)2 (д); Х= I, Я= СНС12: ШСН2СН2ОН (е); Я'= ЫНС2Н5 (ж); Я'= Ы(С2Н5)2 (з); Я'= морфолил (и); ИН(СН2)3СН3 (к); Я'= Ы(СН3)2 (л); Я'= NH(CH2)2CH(CH3)2 (м); Я'= ШСН2С6Н5(н).
Усовершенствована методика синтеза амида 5-йодантраниловой кислоты (12а), которая заключается в йодировании амида антраниловой кислоты при комнатной температуре. Ацилированием аллиламидов 5-бром(Н)антраниловых кислот и амида 12а хлорангидридами различных кислот в среде бензола при температуре 80°С в течение 1 ч получены ихЫ-ацильные производные 13 (а-х):
Схема 5
13 а-х: Х= 1, Я= 1МН2: Я'= СОСН3 (а); Я'= СОСН2С1 (б); Я'= СОСН2СН3 (в); Я'= СОСН2СН2СН3 (г); Я'= СОСН2СН2СН2С1 (д); Я'= СОСР3 (е); Я'= СОС6Н5 (ж); Я'= СО-2-фурил (з); Я'= СО-4-СН3С6И, (и); Я'= С0-4-Ы02С6Н4 (к); Я'= СО-2-РС6Н, (л); Х= Н, Я= NHCH2CHCH2: Я'= СОСН2С1 (м); Я*= СОСН2СН2СН3 (н); Х= Вг, я= ЫНСН2СНСН2: я'= СОСН2С1 (о); я'= СОСН2СН2С1 (п); я'= СО-4-СН3С6Н< (р); я'= СО-2-фурил (с); я'= СОСН2С6Н5 (т); я'= Б02С6Н5 (у); я'= СО-4-ВгС6Н4 (ф); я'= СОС6Н5 (х).
В ЯМР 'н - спектрах амидов 1^-ацил-5-галоген(Н)антраниловых кислот протоны ароматических колец обнаруживаются в виде группы сигналов в интервале 6,32 - 9,35 м.д. В области 9,87 - 13,37 м.д., прописывается синглет протона аминогруппы Ы-ацильного фрагмента, при 8,07 - 9,51 - сигнал протона аминогруппы амидного фрагмента, типичной для линейной формы. В ИК-спектрах полученных соединений наблюдаются полосы поглощения вторичной аминогруппы амидного фрагмента в интервале 3560 - 3200см"1, карбонила амидной группы - в области 1800 -1630 см'1, а карбонила амидной группы Ы-ацильного фрагмента в интервале 1680 -1615 см"'. В масс-спектре соединения 9ш присутствуют: пик молекулярного иона с
m/z 342 [Л/Г, пики фрагментиых Ц0Н0В с m/z 270 [BrC(,H3N//COCONHC2H5|\ 170 [BrC6!I3NH]\ 90 44 В масс-спектре вещества 13ж - пик
молекулярного иона с m/z 366 \Щ , п"ки фрагментиых ионов с m/z 105 [С6Н5СО\*, 77 \СбН5]+, подтверждающие данную структуру.
Получение гидразидов и ГЧ'-ацилг^дразид0В ГЧ-аннлантраннловых кислот
Взаимодействием М-аллил&чида б-бром-3,1-бензоксазин-4-он-2-карбоновой кислоты с гидразином при соотношении реагентов 1:1 в среде 95%-ного этанола синтезирован гидразид Ы-аллилокс%оил.5_бромантраниловой кислоты (15), аналогично получены соединения 16а-е (схема 6), а при использовании абсолютного этанола образуется М-аллиламид 7-брО!ц-1Н-4,5-дигидро-1,3,4-бензотриазепин-5-он-2-карбоновой кислоты (14). Ацилиров^нием фенилгидразида 5-бромантраниловой кислоты (схема 6) в бензоле соответствующнми хлорангидридами в течение 1ч при температуре 80°С получены фенил г1,дразиды (ж.и). При взаимодействии гидразидов 16 (б, д, е) с хлорангидрида*,и различных кислот, при кипячении в среде
бензола в течение 1 ч, 5-йод(бром)антраниловых кислот:
получены N'-ацилгидразиды N-ацил-
+ nhjnhr
о
л
-н,о
R
о
II
C-NHNHR
h nh2nhj
о
NHCOR
15,1ба-и
Схема 6
о 9
а ут NHNHCeH5
- HCl ^^^NH,
-HCl
+ Cl-R1
14
c-nhch,ch=ch, II 2 2
О
о
11 1 c-nhnhr
17 а-ц, 18 a-e
NHR
15: X= Br, R=CONHCH2CH=CH2: R^ H.
16а-и: X= I, R'= H: R= CH2C6H5 (a); R= 2-4урил (6); R= 4-N02Q,H4 (в); R= 4-BrC6H4(r); X= I, R - C6H5: R= C6H5 (A); R= 2-фурил (e); X= Br, R'= C6H5: R= C6H5 (ж); R= 4-СН3Сб^ (3); R= 4-BrC6H, (и).
17а-ц: X= I, r= 2-фураноил: r'= COCH, (a); Ri= C0CH2CI (6); r'= COCH2CH3 (b); r'= COCH2CH2CH3 (r); r - COCH2CH2CHjCl (д); rl= COC6H5 (e); r'= 2-фураноил (ж); r1 = CO-4-ch3qh4 (з); r - С0-4-Ы02Сб1ц (и); r'= COCH2C6H5 (к). X= i, r= COC6H5: r'= COC«H5 (л); r1= 2-фураноил (м); r'= CO-4- ch3-QH4 (н); r'= COCH2CH(CH3)2 (o); Ri= coch3 (n); R'= COCH2CH2CH3 (p); R'= COCH2C6H5 (c); R'= COCH2CH2CH2CI (t); r'= СОСН2С1 (y); r1= COCH2CH3 (ф); r'= СО-4ВгС6ЬЦ (x); r'= C0-4N02C6H4 (u). 18 a-e: X= Br, R=COC6H5: R'= S02C6Hj (a); r'= 2-фураноил (6); R'= COCH3 (в); R'= CO-4-CH3C6H4 (г); R'= СОСН2СН2СИз(д); r'= COC6H5 (e).
В ИК-спектрах соединений 15, 16 (а-г) присутствуют характеристические полосы поглощения ЫН2-группы гидразидного фрагмента в области 3540 - 3440 см"', вторичных аминогрупп Ы-ацильного и гидразидного фрагментов соединений 16, 17, 18 при 3480 - 3200 см"', а карбонилов этих же групп в интервале 1800 - 1600 см"1. В ЯМР 'Н-спектрах сигналы протонов ароматического кольца обнаруживаются в виде мультиплета в интервале 6,59 - 8,58 м.д., синглет протона амидной группы Ы-ацильного фрагмента присутствует в области 8,26 - 12,34 м.д., гидразидной группы - при 7,91 - 10,96 м.д. В интервале 4,46 - 5,65 м.д. наблюдается сигнал протонов МН2-группы гидразидного фрагмента, типичный для соединений 16, а для соединений 17, 18 характерно наличие синглета протона Ы-ацильной группы гидразидного фрагмента в области 8,35 - 11,05 м.д. В ЯМР 'Н-спектре Ы-аллиламида 7-бром-1 Н-4,5-дигидро-1,3,4-бензотриазеп ин-5-он-2-карбоново й кислоты (14) сигналы протонов метиленовых групп аллильного фрагмента наблюдаются при 3,76 м.д. (—СНг) и в области 5,03 м.д. (-сн2-), сигнал протона вторичной аминогруппы при 4,10 м.д., метановой - в виде мультиплета в интервале 5,77 - 5,82 м.д., а мультиплет протонов ароматического кольца в интервале 7,26 - 8,71 м.д. Сигнал протона лактамной группы - при 8,95 м.д. и амидной группы в слабом поле в области 12,33 м.д.
Синтез хиназолин-4(ЗН)-онов
Хиназолин-4(ЗН)-он 19ж получают из гидразида Ы-аллилоксамоил-5-бромантраниловой кислоты (15) и Ы-аллиламида 7-бром-1 Н-4,5-дигидро-1,3,4-бензотриазепин-5-он-2-карбоновой кислоты (14), при нагревании до температуры плавления, или при кипячении в течение 30 мин соответствующего 3,1-бензоксазин-4-онас гидразингидратом в среде ДМФА (схема 7).
Схема 7
Аминохиназолоны 19(б-е) получены при нагревании до температуры плавления соответствующих гидразидов Ы-ацилантраниловых кислот. Аминохиназолин-4(ЗН)-он 19а получен кипячением 6-йод-2-бензил-3,1-бензоксазин-4-она с гидразингидратом в среде пиридина в течение 1ч, известно, что в процессе трансформации бензоксазинонов в хиназолоны образуются гидразиды Ы-ацилантраниловых кислот, которые через ряд промежуточных продуктов превращаются в 2-замещенные хиназолин-4-оны (схема 8). Ацилированием
аминохиназолонов 19 (а, в, г, е) хлорангидридами различных кислот при кипячении в бензоле на водяной бане в течение 1 ч, получены соответствующие М-ацильные замещенные (20 а-л, 21 а-о, 22 а-ж). Конденсацией З-амино-б-бром(йод)-
2-фенилхиназолин-4(ЗН)-онов (19г, е) с различными ароматическими альдегидами в среде 95%-ного этанола при комнатной температуре были синтезированы
3-(Я-бензилиденамино)-6-бром(йод)-2-фенилхиназолин-4(ЗН)-оны(24а-з):
I , пиридин + NN,№1,
Схема 8
X
о
и
п
N а
19а-е
-на
-Н,0
■н-й-ссж1
N
20а-л, 21 а-о, 22 а-ж
о (
24 а-з
19а-е: X = I, Я = СН2С6Н5 (а); Я = 4-Ж)2С6Н4 (б); Я = фурил (в); к= С6Н5 (г); X = Вг, Я = 4-ВгС6Н4 (д); Я=С6Н5 (е).
20 а-л: Х= I, Я= СН2С6Н5: Я1 = СН3 (а); Я'= СН2С1 (б); Я'= СН2СН3 (в) Я = СН2СН2СН3 (г); Я'= СН2СН2СН2С1 (д); Я'= С6Н3 (е); Я'= 2-фурил (ж) Я = 4-СН3С6Н4(з); Я1= 4-Ы02С6Н4 (и); Я'= СН2СбН4(к); Я'= СН2СН(СН3)2 (л).
21 а-о: Х= I, Я= фурил: Я'= СН3 (а); Я'= СР3(б); Я'= СН2СН2СН2С1 (в); Я'= С6Н5 (г) Я = 2-фурил (д); Я'= 2-Р-С6Н4 (е); Я'= 4-Ы02С6Н4 (ж); Х= I, Я= С6Н5: Я'= С6Н5 (з) Я = СН2С6Н5 (и); Я|= 4-СН3С6Н4 (к); Я'= 2-фурил (л); я'= СН2СН2СН3 (м) Я'= СН2С1 (и); Я'= СН2СН2СН2С1 (о).
22 а-ж: Х= Вг, Я= С6Н5: Я'= С6Н5 (а); Я'= СН2С6Н5 (б); Я'= 4-СН3С6Н4 (в); Я = 2-фурил (г); Я'= СН2СН2СН3 (д); Я'= СН2С1 (е); Я'= СН2СН2СН2С1 (ж).
24а-з: Х= Вг: Я= Н (а); Я= 4-Вг (б); Я= 4-С1 (в); Я= 2,4-ОСН3 (г). Х= I: Я= Н (д); Я= 4-Вг (е); Я= 4-С1 (ж); Я= 2,4-ОСН3 (з).
В ЯМР 'Н-спектрах соединений 19, 20, 21, 22, 24 протоны ароматических колец обнаруживаются в виде группы сигналов в интервале 6,42 - 8,61 м.д., для соединений 19 характерно наличие синглета протонов первичной аминогруппы в области 4,12 - 5,85 м.д., у веществ 20, 21, 22 наблюдается протон амидной группы, подтверждающий наличие Ы-ацильного фрагмента, в виде синглета в слабом поле -8,83 - 12,20 м.д., сигнал СН-протона азометиновой группы, типичный для производных 24, в виде синглета при 8,89 - 8,95 м.д. В ИК-спектрах этих соединений полоса поглощения первичной аминогруппы и вторичной аминогруппы Ы-ацильного фрагмента присутствует в области 3490 - 3255 см"1 , наблюдаются полосы поглощения карбонила лактамной группы и Ы-ацильного фрагмента при
В масс-спектре соединения 19г присутствуют: пик молекулярного иона с m/z 363[Л/]+, пики фрагментных ионов с m/z 334 [M - NHNH2]*, 178 [С^Л'ССУЛГ, 104 [NCCfJJ}]*, 75[Q//j]+. В масс-спектре вещества 19ж присутствуют: пик молекулярного иона с m/z 323 [Л/]+, пики фрагментных ионов с m/z 266 [M - NHCH2CHCH2\\ 224 [M - CONHCH2CHCH2}\ 210 [NCOC6H3BrN\\ 197 [COC«tf,BriVl+ , 182 [CC6II3BrN\\ 170 [ЛГС«//,Дг]+, 155 {C6H3Br}\ 75 [Qtf3]+, 56 [M - NHCH2CHCH2], подтверждающие данную структуру.
Синтез 2-замещенных-3-фениламино-6-(6,8-ди)гапогенхиназолин-4(ЗН)-онов осуществлен взаимодействием соответствующих 3,1-бензоксазин-4-онов с фенилгидразином в среде абсолютного этанола в присутствии каталитического количества триэтиламина при температуре 18-20 °С при постоянном перемешивании в течение 1ч:
Схема 9
23 а-в
23 а-в: Х= I, У= Н, СН2С6Н, (а); Х= Вг, У= Н, Я= СН2СбН4 (б); Х= Вг, У= Вг, Я= СН3 (в).
В ЯМР 'Н-спектрах соединений 23(а-в), протоны ароматических колец и вторичной аминогруппы обнаруживаются в виде группы сигналов в интервале 6,48-9,10 м.д.
Биологическая активность производных антраниловых кислот
Экспериментальные исследования противовоспалительного, анальгетического, гипогликемического действий соединений были выполнены на кафедре физиологии и патологии Пермской государственной фармацевтической академии под руководством д.м.н., профессора Сыропятова Б.Я., на кафедре фармакологии под руководством д.м.н., профессора Котегова В.П., на кафедре зоологии и экологии позвоночных ПГНИУ под руководством д.ф.н., профессора Мардановой Л.Г. Противомикробная и противогрибковая активности веществ изучены на кафедре микробиологии Пермской государственной фармацевтической академии под руководством д.ф.н., профессора Одеговой Т.Ф.
Анальгетическая активность
Анальгетическая активность 18 синтезированных соединений исследовалась двумя методами: методом «горячей пластинки» и по методике «уксусных корчей».
Исследуемые соединения 10 (а, ш), 11 г, аналог по структуре (диклофенак натрия) и аналог по действию (метамизол натрия) вводили за 1 час до альгогена внутрибрюшинно: вещества в дозе 50 мг/кг, диклофенак натрия в дозе 10 мг/кг, а метамизол натрия - в дозе 93 мг/кг. Эффект оценивали по уменьшению в процентах числа «корчей» по сравнению с контрольными животными. Результаты испытаний представлены в таблице 1.
Таблица 1
Анальгетическая активность и острая токсичность аллиламидов N-(4(3 )-нитро(4-метил)бензоил)-5-йодантраниловых кислот
Соединение Торможение «уксусных корчей» к контролю, % в/б Время оборонительного рефлекса, на пике действия, с в/б Острая токсичность, ЛД50. мг/кг в/б
10а 72,9* 29,6±2,87* 2125,0 (1770,8-2520,0)
10ш 68,0* 25,8±1,0* 2500,0 (2212,4-2825,0)
11г 58,5* 23,2±0,7* 2750,0 (2083,3+3630,0)
Контроль - 10,2±0,37 -
Метамизол натрия 93 мг/кг 55,0 (37,0+83,0) 12,8±1,9' 1630,0 (1400,0+1900,0)
Диклофенак натрия 10 мг/кг 20,8 17,4 74,0 (48,8-112,2)
Р<0,05-*
Исследованные соединения проявили выраженную анальгетическую активность на уровне или превосходя аналоги по структуре и действию при внутрибрюшинном введении при меньшей токсичности. На данные соединения получен патент № 2447059.
Амиды 9з, 11(а,б,е,и,к,м), 12а, 13(а-ж), метамизол натрия вводили перорапьно через желудочный зонд в дозе 50 мг/кг, диклофенак натрия в дозе 10 мг/кг в 2% крахмальной слизи. Данные исследований приведены в таблице 2.
ыни
Анальгетическая активность и острая токсичность амидов Ы-ацил-5-бром(йод)антраниловых кислот
Соеди нение X Я я' Торможение «уксусных корчей» к контролю, %, п/о Острая токсичность, ЛД50, мг/кг, п/о
9з Вг СО-4-Ш2С6Н5 ЫНСНз 30,0' -
Па I СО-4-СН3СбН5 ЫНСНз 19,2" -
116 I СО-4-СН3С6Н5 МНСН2С6Н5 18,5* -
11е 1 СОСНС12 МНСН2СН2ОН 45,0* -
Ни I СОСНС12 морфолил 31,0 -
11к I СОСНС12 МН(СН2)3СН3 26,9 >3000
11м I СОСНС12 МН(СН2)2СН(СН3)2 16,3
12а 1 н ин2 32,9* -
13а I СОСНз ын2 16,5* >3000
13в 1 СОСН2СН3 ын2 27,4* >3000
13д 1 СОСН2СН2СН2С1 ын2 30, 2* -
13е I СОСРз ын2 23,6* -
Метамизол натрия 50 мг/кг (п/о) 50,6* -
Диклофенак натрия 10 мг/кг (п/о) 16 -
Р<0,05-*, Р<0,01-**.
Из 15 амидов М-ацил-5-бром(йод)антраниловых кислот 12 соединений проявляют анальгетическую активность по методике «уксусные корчи» на уровне или превосходя активность диклофенака натрия, но не превышая метамизола натрия. Острая токсичность для исследованных соединений составила более 3000 мг/кг, по классификации Сидорова К.К., они относятся к малотоксичным веществам.
Противовоспалительная активность
Противовоспалительное действие 47 соединений исследовали на белых нелинейных крысах массой 200-250 г на модели каррагенинового отека. Изучаемые вещества (5в, ж-к, 86,г-ж, 9п-ф, 10н-х, 13м-х) вводили внутрибрюшинно в дозе 50 мг/кг в 1 % крахмальной слизи за 1 ч до инъекции флогогена. Соединения 11(ж-л, н) и 13(а-к) вводили перорально через желудочный зонд в дозе 50 мг/кг в 2% крахмальной слизи. Крысам контрольной серии вводили эквиобъемное количество 1% или 2% крахмальной слизи, соответственно. В качестве препаратов сравнения использовали натриевую соль мефенамовой кислоты, как аналог по
структуре, которую вводили из расчета 50 мг/кг в условиях, аналогичных описанным для тестируемых соединений и диклофенак натрия, как аналог по действию в дозе 10 мг/кг. Исследования проведены в соответствии с методическими указаниями фармакологического комитета МЗ РФ.
Таблица 3
Противовоспалительная активность производных антраниловой кислоты
Ряд соединений Соединение Торможение отека,%
1ч Зч 5ч
3,1-бензоксазин-4-оны 5в 33,3 52,7" 57,4'
5з 51,8 64,9'" 54,8"
5и 48,0' 46,7" 53,3"
5к 25,4 47,7* ' 54,5*
эфиры Ы-ацил-5-бром(Н, I) антраниловых кислот 8е 46,3" 61,2" 35,1*
8ж 39,9' 50,0' 47,8"
амиды Ы-ацил-5-бром(Н, I) антраниловых кислот 9п 54,6 41,7* 41,4
Юн 78,1*" 69,2" 50,9"
10п 63,1' 54,9" 48,1"
13п 51,8 43,9' 51,1"
Натриевая соль мефенамовой кислоты 50мг/кг 14,9 42,3' 38,8'
Диклофенак натрия 10мг/кг — 62,1* 68,8*
При пероральном введении
амиды N-ацил-5-йодантранилозых кислот 11к 27,5 36,2* 60,1*
11л 32,8 42,3** 49,5**
Пн 19,3 48,8* 52,4*
13а 13,15 77,66** 34,65
13в 54,14 86,12** 88,69**
13г 71,42 85,14** 66,65*
136 13,28** 39,64* 46,23*
13ж 54,24* 32,74 60,84**
13к 24,04* 37,16* 54,10*
Натриевая соль мефенамовой кислоты 50мг/кг 19,8 39,3' 36,8*
Диклофенак натрия Юмг/кг 35,7 58,5* 62,1*
Р < о,05 - *; Р < 0,01 - **; Р < 0,001 - ***
Представленные соединения (табл. 3) проявляют выраженное противовоспалительное действие, сопоставимое с эффектами мефенамовой кислоты натриевой соли и диклофенака натрия. У наиболее активных соединений исследована острая токсичность. Острая токсичность соединений Юн - 2240 (1900-2500), 10п - 7080 (6200-8000) мг/кг. На данные соединения получен патент № 2337101. Токсичность веществ 13 (а, в, г) - более 3000 мг/кг при пероральном введении. По классификации Сидорова К.К. они относятся к малотоксичным.
Гипогликемическая активность
Исследования 25 соединений на гипогликемическую активность проведены на самках белых нелинейных крыс весом 180-240 г. Изучаемые соединения вводили
внутрибрюшинно в скрининговой дозе 25 мг/кг. Уровень гликемии характеризовали глюкозооксидазным методом. Содержание глюкозы в крови определяли на приборе Stat Fax 45Ö0. В качестве препаратов сравнения использовали гипогликемические средства: карбутамид («Букарбан», Chinoin), гликлазид («Диабетон», Servier) и метформик. При оценке специфической активности изучаемых соединений, помимо достоверности отличий по сравнению с контролем, учитывалась стабильность их гипогликемического действия. Вещества с наиболее выраженным эффектом обеспечивали его сохранение на протяжении всего 5-часового периода наблюдения, соединения с умеренным действием - только в одной временной точке.
Таблица 4
Гипогликемическая активность амидов и N'-ацилгидразидов Ы-ацил-5-бром(йод)антраниловых кислот
Ряд соединений Соединение Изменение гликемии, %
Зч 5ч
амиды N-ароил-5-бром(йод)антраниловых кислот 9и -19,88±4,92* -0,44±4,08
9о -23,91±4,13* -15Д4±3,84*
10а -18,52±3,74* -9,67±4,45
11в -19,37±5,60* -4,18±5,28
13ж -21,44±5,21* -9,91±4,56
Контроль -2,7±1,97 -4,9±3,65
Юс -19,4±4,18* -21^±4,42*
Контроль -6,5±1,3 -4,4±2,0
К-ацилгидразиды N-ацил-5-бром(йод)антраниловых кислот 17п -19,2±5,22* -23^±4,91***
18г -21,8±3,32** -16,2±2,11***
Контроль -3,5±2,3 -6,4±2,1
Карбутамид -21,2±2,0* -21,9±2,8**
Гликлазид -32,5±3,6* -14,0±1,9*
Метформин +4,3±4,10 +5,3±2,80
Р<0,05 - *, Р<0,01 - •• р < 0,001 - ***
В ходе исследования установлено, что амиды и Ы'-ацилгидразиды М-ароил-5-бром(йод)антраниловых кислот (табл. 4) обладают сахароснижающим эффектом. Выраженное гипогликемическое действие, на уровне карбутамида, проявили амиды 10с, 9о и Ы-ацилгидразиды 18г и 17п. Острая токсичность для соединения Юс составила более 890 (754-4050) мг/кг, т.е. в 2,2 раза менее токсичное, чем гликлазид, токсичность которого - 410 (295-5-575) мг/кг, на данное соединение получено положительное решение на патент№ 2012122440/04(034056).
Противомн кробное действие
Среди синтезированных производных антраниловой кислоты 135 соединений были подвергнуты испытаниям на антимикробное действие. Определение бактериостатической активности проводили методом двукратных серийных разведений в жидкой питательной среде в отношении фармакопейных штаммов: Staphylococcus aureus АТСС 653 8-Р и Escherichia coli АТСС 25922. Бактериостатический эффект исследуемых соединений сравнивали с действием диоксидина.
Таблица 5
Противомикробная активность производных антраниловой кислоты
Ряд соединений Соединение МПК (мкг/мл)
S. aureus Е. coli
Ы-алкил(алкенил)оксамоил-5-йод(бром)антраниловые кислоты За 250 125
36 250 500
Зв 250 250
Зг 125 500
Зе 250 250
Зи 250 500
Зк 125 500
3,1-бензоксазин-4-оны 5г >1000 250
5и 250 250
алкил(алкенил)амиды Ы-ацил-5-бром (йод, Н)антраниловых кислот 9д 250 250
106 250 125
10в 250 1000
Юз 250 250
Юл 500 250
12а 250 500
136 250 1000
гидразиды(фенилгидразиды) Ы-ацилантраниловых кислот 16в 500 250
Ы'-ацилгидразиды Ы-ацил-5-бром-(йод)антраниловых кислот 176 250 500
17м 125 1000
17о 250 500
17р 250 1000
17ф 250 1000
3-(Я-бензилиденамино)-6-бром(йод)-2-фенилхиназолин-4(ЗН)-оны 24д 250 250
Наиболее активные соединения были исследованы на противогрибковую активность, которую определяли методом двукратных серийных разведений в жидкой питательной среде. Для всех испытуемых соединений были определены
МПК (минимальная подавляющая концентрация) в отношении фармакопейного штамма С. albicans. В качестве эталона сравнения использовали флуконазол. Результаты исследований представлены в табл. 6.
Таблица 6
Противогрибковая активность ЬГ-ацил-5-галогенантран иловых кислот, хиназолин-4(ЗН)-онов, 3,1-бензоксазин-4-онов
Соединение Название соединения Противогрибковая активность, МПК, мкг/мл
36 М-этилоксамоил-5-йодантраниловая кислота 500
Зг Ы-Бензилоксамоил-5-йодантраниловая кислота 250
176 Хлорацетилгидразид Ы-2-фуроил-5-йодантраниловой кислоты 250
17о 4-Метилбутирилгидразид Ы-бензоил-5-йодантраниловой кислоты 500
17р Бутирилгидразид Ы-бензоил-5-йодантраниловой кислоты 500
Флуконазол 8-32
Представленные соединения проявляют противогрибковую активность, что говорит о возможности дальнейшего поиска веществ с противогрибковой активностью среди различных классов производных антраниловой кислоты.
Расчет квантово-химических параметров молекул и установление взаимосвязи с биологической активностью
Для исследования взаимосвязи «структура - анальгетическая активность» были выбраны соединения, производные антраниловой кислоты, молекулы которых содержат общий фрагмент: карбонил - фенильный радикал - вторичная или третичная аминогруппа, у которых исследована анальгетическая активность (АА) по тесту «горячей пластинки». Вещества были получены ранее сотрудниками кафедры фармацевтической химии факультета очного обучения под руководством проф. Коркодиновой Л.М.
Среди исследуемых соединений были выделены 4 ряда:
1. Ы-замещенные антраниловые кислоты.
2. Ариламиды Ы-замещенных антраниловых кислот.
3. Ариламиды Ы-ацил-Ы-алкенил(алкил)антраниловых кислот.
4. Амиды и гидразиды М-ацил(галоген)антраниловых кислот.
Расчеты квантово-химических характеристик молекул веществ выполнены методом РМ-3 (Рагатйпзоп-З) с полной оптимизацией геометрии молекул с использованием программы САи551АК-2003. Рассчитывались следующие
параметры молекул: дипольный момент (Р), полная энергия молекулы или энергия Хартри-Фока (Еда), молекулярная масса (М.м.), полная тепловая энергия (Етеям), вибрационная энергия молекулы (7у), заряды на атомах азота и водорода ^Н) в аминогруппе Ы-ацильного(алкилыюго, алкенильного) фрагмента, а также заряды на атомах углерода (цС) и кислорода (цО) в амидной группе.
Для исследуемых соединений были рассчитаны квантово-химические параметры молекул, определена АА на лабораторных животных (таб. 7 - 10), составлено более 100 многопараметровых уравнений зависимости АА от квантово-химических параметров.
Среди множества уравнений для каждого ряда веществ было выбрано по одному трехпараметровому уравнению зависимости АА от соответствующих параметров, имеющему наибольший коэффициент корреляции (г) и наименьшую среднюю квадратичную ошибку (Б).
Таблица 7
он м
^-замещенные антраниловые кислоты
№ Я АА эксп, с Б, эксп ^егтп чс чо АА расчет, с»
25а СН2СН=ССН3С1 27,0 2,9 141,512 0,418883 -0,3443 25,8
256 СОАс! 17,1 1,9 237,924 0,463743 -0,40645 18,2
25в фурил 17,0 1,8 129,689 0,415961 -0,32774 17,2
25г СОСН2С6Н5 22,8 3,6 166,775 0,443282 -0,37009 21,3
25д СОСН2С1 21,3 1,5 108,411 0,41526 -0,32692 22,0
25е СО-2,4С12-С6Н3 17,3 2,1 138,653 0,419603 -0,33634 19,2
25ж СО-ЗСН3-С6Н4 11,7 2,8 167,252 0,416998 -0,33111 10,5
25з СО-2-ОСН3С6Н4 17,6 4,3 170,195 0,410685 -0,3349 18,1
АА = -0Д31-ЕИгга - 823,77-чС - 829,59ч)0 + 117,94 (г = 0,96; в = 1,66)
№ Я АА расче т, с Еютп чс 40 АА эксп,с Б, эксп
25и (СО)2ЫНСН2СН=СН2 15,8 153,390 0,417250 -0,333964 16,2 1,1
25к сн2с6н5 17,7 159,027 0,442676 -0,363466 14,6 3,3
* Б расч для всех соединений = 1,66
О
Ариламиды N - алкенил(алкил)антраниловых кислот
№ И Я' АА эксп,с эксп Енр чс чы АА расчет, с *
26а 4-ВгС6Н4 СН2СН=ССН3С1 15,3 4,7 0,038662 0,306532 0,006747 20,1
266 4-ОСН3С6Н4 СН2СН=ССН3С1 10.8 2,1 -0,03381 0,30063 0,012938 9,9
26в С6Н5 СН2СН=ССН3С1 20,2 3,5 0,026033 0,304779 0,008193 18,0
26г 2-СН3-.СбН4 СН2СН=ССН3С1 15,2 1,9 0,012528 0,306713 -0,00269 14,7
26д 4-СНз -СбН4 СН2СН=ССН3С1 14,6 3,9 0,011664 0,30253 0,012387 16,2
26е 4-СНз -.СбН4 сн2с6н3 14,2 3,1 0,049028 0,300973 0,002979 17,2
26ж 4- С1-С6Н4 СН2СН=СН2 20,0 5,2 0,039963 0,304414 -0,00431 16,2
26з 4-Вг-СбИ. СН2СН=СН2 28,0 1,9 0,063572 0,297448 0,042475 27,2
26и 4-Вг-С6Н4 СН2С6Н5 28,0 4,3 0,078174 0,306972 0,012275 26,3
26к 4-ВГ-С5Н4Ы СН2СН=ССН3С1 21,0 2,5 0,039707 0,306965 0,010553 21,4
АА = 116,59ЕцР + 547,41-яС + 257,89^ - 153,99 (г = 0,90; Б = 3,11)
№ Я я' АА расчет, с» ЕНР чс АА эксп, с Б, эксп
26л 3-СНз-С6Н4 СН2СН=ССН3С1 16,4 0,0117303 0,303004 0,012241 13,6 3,6
* 8 расч для всех соединений = 3,11
и
Таблица 9
сок* Ариламиды Ы-ацил-Ы-алкенил(алкил)антраниловых кислот
№ И Я1 АА эксп, с Б,эксп Е(егш чо АА расчет, с*
27а 4-Вг-С5Н4Ы СН2СН=ССН3С1 СНз 27,0 2,9 214,394 -0,358237 -0,07067 26,5
276 4-Вг-СбЫ, СН2СН=ССН3С1 СНз 14,1 4,6 221,705 -0,33715 -0,03356 20,4
27в сл5 СН2СН=ССНзС1 фурил 11,3 2,7 243,119 -0,34656 -0,02026 12,4
27г 2-СНз-СбЫ) СН2СН=СН2 СН2С1 13,6 3,3 208,184 -0,34119 -0,0215 11,3
27д 4-Вг-С5Н4 СН2СбН5 СНз 27,0 5,1 240,049 -0,34637 -0,04795 24,2
27е 4-Вг-С6Н4 СН2СН=ССНзС1 СНз 21,8 3,1 248,448 -0,35921 -0,05362 20,8
27ж 4-СНз-С6Н4 СН2СНССН3С1 СНз 15,2 4,2 245,541 -0,36912 -0,05977 18,2
27з 2-СНз-С6Н4 СН2СН=ССНзС1 СНз 19,8 4,8 245,669 -0,36193 -0,05206 18,3
27и 4- С1-С6Н4 СН2СН=СН2 СНз 29,0 3,7 208,81 -0,34637 -0,04132 27,9
АА = 0,09-Е,„„, - 486,77•qN + 540,26 д0 + 166,39 (г = 0,90; Б = 3,69)
№ Я я АА расч, с* чо АА эксп, с Б,эксп
27к 3-СНз-СбШ СН2СН=ССН3С1 СНз 23,8 245,594 -0,35649 -0,0573 22,0 3,5
27л с6н5 СН2СН=ССН3С1 СНз 18,6 226,778 -0,3394 -0,03123 15,2 3,9
* 8 расч для всех соединений = 3,69
ЫН-Р
ШСО-Р!
Амиды и гилразиды Ы-ацил(галогсн)антраниловых кислот
№ Я я' X АА эксп, с Б, эксп ЕйГТП чо яы АА расчет, с*
28а СН2СН=СН2 СОЫНСН2СН=СН2 н 31,6 4,6 200,119 -0,363844 0,547103 32,2
286 СН2СН=СН2 ла н 27,0 2,7 284,872 -0,425763 -0,077181 28,2
28 в СН2СН2ОН СОЫНСН2СН2ОН н 26,0 3,5 199,69 -0,401609 0,03707 23,8
28г СН2СН=СН2 соон н 24,4 5,2 153,49 -0,359317 0,046409 20,0
28д (СН2)2М(С2Н5)2 СОЫНСН2СН=СН2 н 31,3 16,5 280,255 -0,384262 0,035945 29,2
28е СН2СН=СН2 СИз н 18,0 4,5 147,813 -0,414971 -0,028159 19,1
28ж СН2СН=СН2 СООС2Н5 н 24,0 2,1 189,059 -0,389574 0,13919 24,6
28з СН2С(СН3)3 СОЫНСН2СН=СН2 н 27,0 2,8 251,879 -0,406612 0,035827 27,5
28 и ын2 СОЫНСН2СН=СН2 н 18,0 4,1 171,622 -0,37463 0,038243 21,4
28к СеНм СНз 3,5-Вг2 19,6 1,7 204,827 -0,311421 -0,04608 21,3
№
Пг
АА = 0,071-Е,егт + 17,69ч^ - 15,25-дО + 2,81 (г = 0,89; Б = 2,79)
СН2С6Н5
4-СН3-СбН,
АА расче т,с*
24,5
^егт
207,910
ЧО
•0,422448
цЫ
-0,031742
АА эксп, с
23,2
Б, эксп
0,9
28л
ЫН2
СНз
3,5-Вг; 16,11 122,091 -0,353211 -0,042399 16,4 2,4
* Б расч для всех соединений = 2,79 Предлагаемая последовательность действий и операций над химическими соединениями и лабораторными животными, наряду с расчетными формулами, характеризующими взаимосвязь между анальгетической активностью и квантово-химическими характеристиками молекул, позволяет прогнозировать уровень анальгетической активности новых химических соединений. На данный способ прогнозирования анальгетической активности получен патент на изобретение №2504771.
Характеристика амида 1Ч-аллилантраниловой кислоты, рекомендованного для внедрения в медицинскую практику
Ранее на кафедре фармакологии Пермской государственной фармацевтической академии Васильевой М.Ю. под руководством профессора Колла В.Э. были проведены фармакологические испытания 28 соединений, производных Ы-замещенных антраниловых кислот, из которых амид Ы-аллилантраниловой кислоты, полученный на кафедре фармацевтической химии ФОО под руководством проф. Коркодиновой Л.М., предложен для углубленных исследований. Установлено, что амид М-аплилантраниловой кислоты по противовоспалительной активности не уступает диклофенаку натрия, а по анальгетической и жаропонижающей проявляет
эффект превышающий действие диклофенака натрия. Оказывает слабый ульцерогенный эффект в испытанных дозах (1/10 ЛД50), обладает антигипоксической активностью и является умеренно опасным веществом по ГОСТу. Проведенные испытания позволили Васильевой М.Ю. рекомендовать амид Ы-аллилантраниловой кислоты для внедрения в медицинскую практику.
Усовершенствование предложенной нами методики синтеза заключается в получении амида Ы-аллилантраниловой кислоты в одну стадию, алкилированием амида антраниловой кислоты бромистым аллилом при перемешивании в водной среде без нагревания в течение 1 ч. Выход продукта - 63,7%.
Схема 10
° о
(¡^Г^ +_ВгСНгСН=СН2
Проведенный анализ, под руководством проф. Ярыгиной Т.Н., двух серий субстанции амида Ы-аллилантраниловой кислоты (серии 05062008 и 14042009), на соответствие показателям: «Посторонние примеси», «Хлориды», «Сульфаты», «Соли аммония», «Влажность», «Количественное определение», показал несоответствие субстанции требованиям стандарта по показателям «Посторонние примеси», «Соли аммония», «Количественное определение», что свидетельствует о частичном разложении (гидролизе) вещества, произошедшем при получении или хранении соединения. Для повышения качества субстанции были изменены условия сушки. Установлено, что оптимальна сушка в сушильном шкафу при температуре, не превышающей 50°С. Проведенный анализ субстанции, полученной по модифицированной методике, на соответствие требованиям ФС показал приемлемость модифицированной методики синтеза, и свидетельствовал об устойчивости субстанции в процессе хранения (не менее двух лет).
С целью дальнейшей оптимизации методики синтеза и повышения выхода конечного продукта были изменены соотношения реагентов и добавлен триэтиламин. Установлено, что введение в реакцию 1,5-кратного избытка бромистого аллила привело к увеличению выхода до 77% (табл. 11).
Таблица 11
Соотношение реагентов Амид антраниловой кислоты: бромистый аллил (в молях) Выход, %
1:1,1 53
1:1,2 64
1:1,5 77
1:2 60
Сырье и материалы, используемые в производстве субстанции амида Ы-аллилантраниловой кислоты, должны быть разрешенными к применению органами Госсанэпиднадзора.
Нами были разработаны технологическая (рис. 1) и аппаратурная схемы производства.
Рисунок I
Технологическая схема производства амида Ы-аплилантраниловой кислоты
ВР. II Подготовка помете кий
ВР. 1.2 Подготовка персонала и технологической одежды
ВР. 1.3. Подготовка оборудования
ВР. 2.1. Получение воды очищенной
ВР. 2.2. Подготовка сырья н вспомогательных материалов
ВР. 2.3. Приготовление раствора амида ашраииловой кислоты
тп. 3.1. Добавление бромистого аллила н перемешивание
тп. 3.2. Добавление триэтиламина и перемешивание
ТП. 4.1 Фильтрация амида Ы-аллилантраниловой кислоты
ТП. 4.2. Сушка амида Ы-аллилантраниловой кислоты
ТП. 4.3. Перекристаллизация амида N-аллил-а нтраниловой кислоты
ТП. 4.4. Фильтрация амида М-аллилантраниловой кислоты
ТП. 4.5. Сушка амида Ы-аллилакгранилово й кислоты
ВР. 1.1 Подготовка
производства
ВР. 2. Вспомогательные
Кх, Кт работы
Бромистый аллил
ТП. 3. Получение амида
Кх, Ы-алл ила ктра ни-
Кт ловой кислоты
Бромистый аллил
ТП. 4. Очистка амида
Кх, Кт N -алл клантралиловой
кислоты
УМО. 5.1. Фасовка субстанции
У МО. 5.2. Упаковка
УМО. 5.3. Маркировка
УМО. 5. Кх, Кт Фасовка субстанции упаковка, маркировка
на склад
На рекуперацию
В атмосферу
В канализацию
В атмосферу
В канализацию
В атмосферу
В канализацию
В атмосферу
На рекуперацию
В канализацию
В атмосферу
В канализацию
В атмосферу В канализацию
В атмосферу
В канализацию
(Кх - контроль химический, Кт — контроль технологический).
Общая продолжительность технологического процесса получения амида М-аллилантраниловой кислоты - 26 часов.
Материальный баланс
Материальный баланс определяют при составлении опытно-промышленного регламента (ОПР). Выход готового продукта амида Ы-аллилантраниловой кислоты составляет 77% от теоретически возможного. Нами составлен материальный баланс по действующему веществу (табл. 12).
Таблица 12
Израсходовано Получено
Наименование сырья и полупродуктов Значение масса, кг Наименование конечного продукта, отходов, потерь Значение масса, кг
1 2 3 4
амид антраниловой кислоты бромистый аллил триэтиламин 0,0136(0,1 моль) 0,0226 (0,15 моль) 0,0101 (0,15 моль) амид Ы-аллил-антраниловой кислоты Потери: Механические неучтенные потери триэтиламин Отходы: Бромистый аллил Триэтиламина гидробромид 0,01354 (0,077 моль) 0,00386 (0,023моль) 0,0034 (0,05 моль) 0,0075 (0,05 моль) 0,018 (0,1 моль)
Итого: 0,0463 Итого: 0,0463
Нормируемые потери основных видов сырья и материалов по стадиям технологического процесса получения субстанции также следует определить при составлении ОПР. Наиболее вероятны потери на следующих стадиях производства: ВР-2 (вспомогательные работы), ТП-3 (получение субстанции), ТП-4 (перекристаллизация субстанции), УМО-5 (фасовка, этикетировка и упаковка готовой продукции).
Отходы производства могут образовываться на следующих стадиях производства:
1. ТП-3. Получение субстанции:
- Промывные воды после мытья стеклопосуды, вспомогательных материалов, оборудования;
- Взвешенные частицы при отвешивании и пересыпании амида антраниловой кислоты, отмеривании бромистого аллила;
- Промывные воды после мытья оборудования от бромистого аллила;
- Побочные продукты: амид антраниловой кислоты, бромистый аллил, триэтиламина гидробромид.
2. ТП-4. Очистка субстанции:
- Фильтрат, после отделения осадка - амида Ы-аллилантраниловой кислоты;
- Фильтрат после перекристаллизации амида Ы-аллилантраниловой кислоты.
При организации производства субстанции амида Ы-аллилантраниловой кислоты следует руководствоваться правилами, изложенными в ОСТ 64-02-003-2002.
ВЫВОДЫ:
1. Используя препаративные методики, было получено 213 соединений, неописанных ранее в литературе:
а) путем ацилирования Ы-ацил-5-галогенантраниловых кислот, метилового(этилового) эфира 5-йод(бром)антраниловой кислоты, гидразидов М-ацил-5-бром(йод)антраниловых кислот и З-амино-б-бром(йод)-2-фенилхиназолин-4(ЗН)-онов различными хлорангидридами кислот получены соответствующие ацильные производные;
б) амидированием 2-замещенных-3,1-бензоксазин-4-онов различными аминами синтезированы амиды Ы-ацил-5-бром(йод)антраниловых кислот;
в) в результате внутримолекулярной циклизации Ы-ацил-
5-галогенантраниловых кислот получены 2-замешенные 6-галоген-3,1-бензоксазин-4-оны;
г) дециклизацией 2-замещенных 6-йод(бром)-3,1-бензоксазин-4-онов с 95%-ным этанолом, метанолом или гидразингидратом осуществлен синтез эфиров Ы-ацил-5-галогенантраниловых кислот и гидразидов Ы-ацил-5-йодантраниловых кислот, соответственно;
д) при конденсации 3-амино-6-бром(йод)-2-фенилхиназолин-4(ЗН)-онов с различными ароматическими альдегидами получены 3-(11-бензилиденамино)-
6-бром(йод)-2-фенилхиназолин-4(ЗН)-оны;
с) усовершенствована методика синтеза амида 5-йодантраниловой кислоты йодированием амида антраниловой кислоты при температуре 18-20°С в течение Зч;
ж) разработан новый подход к синтезу 3-аминохиназолин-4(ЭН)-онов при нагревании до температуры плавления и выдерживании в течение 1-2 мин соответствующих гидразидов Ы-ацил-5-галогенантраниловых кислот.
Структура полученных соединений подтверждена данными ИК-, ЯМР 'Н-спектроскопии и хроматомасс-спектрометрии.
2. Для поиска соединений с противомикробным действием наиболее перспективными являются Ы'-ацилгидразиды М-ацил-5-йодантраниловых кислот, содержащие в Ы-ацилышм фрагменте гидразидной группы алифатический или гетероциклический заместители, 6-бром(йод)-2-фенил-3-ациламино-хиназолин-4(ЗН)-оны и 2-замещенные-3-(Я-бензилиденамино)-6-бром(йод)хиназолин-4(ЗН)-оны. Перспективен поиск биологически активных соединений с гипогликемическим, противовоспалительным и анальгетическим действием в рядах амидов и М'-ацилгидразидов Ы-ацил-5-бром(йод)антраниловых кислот.
3. Предложен новый способ структурного моделирования биологически активных соединений с анальгетической активностью на основе квантово-
химических расчетов.
4. В результате фармакологического скрининга выявлены вещества:
- адамантиламид Ы-фураноил-5-йодантраниловой кислоты, обладающий гипогликемическим действием, сопоставимым с таковым препарата сравнения при низкой токсичности.
- аллиламид Ы-(4-нитробензоил)-5-йодантраниловой кислоты, аллиламид Ы-(3-нитробензоил)-5-йодантраниловой кислоты и аллиламид Ы-(4-метилбензоил)-5-йодантраниловой кислоты, которые проявляют анальгетическую активность и являются практически нетоксичными по классификации Сидорова К.К.
- бензиламид, диметиламид Ы-(2-фураноил)-5-йодантраниловой кислоты, амиды Ы-пропионил- и Ы-бутирил-б-йодантраниловой кислоты оказывающие противовоспалительное действие, при низкой токсичности, на уровне препарата сравнения.
5. Усовершенствована препаративная методика синтеза амида Ы-аллилантраниловой кислоты и разработан лабораторный регламент, которые могут быть использованы для промышленного получения вещества.
РЕКОМЕНДАЦИИ:
1. Для проведения углубленных исследований и последующего внедрения в медицинскую практику предложены: адамантиламид Ы-фураноил-5-йодантраниловой кислоты в качестве гипогликемического средства; бензиламид, диметиламид Ы-(2-фураноил)-5-йодантраниловой кислоты, амиды Ы-пропионил- и Ы-бутирил-5-йодантраниловой кислоты в качестве противовоспалительных средств; аллиламиды ]ч[-(3(4)-нитробензоил)-5-йодантраниловой кислоты и >]-(4-метилбензоил)-5-йодантраниловой кислоты в качестве анальгетических средств.
2. Целесообразно использовать разработанный способ отбора веществ с анальгетической активностью для направленного синтеза биологически активных соединений.
3. Разработанный лабораторный регламент может быть использован для промышленного производства субстанции.
Основное содержание диссертации изложено в работах:
1. Синтез и противовоспалительная активность амидов Ы-ацил-5-йодантраниловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др.] // Вестн. студен, науч. о-ва. - Пермь, 2006. - № 1. - С. 44.
2. Использование компьютерных технологий в поиске веществ с противовоспалительным действием в рядах производных 3,1-бензоксазин-4(ЗН)-она и антраниловой кислоты / Е. Р. Курбатов [и др.]. // Здоровье и образование : материалы междунар. науч.-практ. конф. - Пермь, 2006. - С. 71-76.
3. Синтез, свойства и протнвомикробная активность моно- и дизамещенных производных 3,1-бензоксазнн-4(3Н)-онов / Е. Р. Курбатов [и др.] // Вести. Воронеж, гос. ун-та,-2007.-№ 1.-С. 129-131.
4. Синтез, свойства и протнвомикробная активность сложных эфиров моно- и дизамещенных производных N-ацнлантраннловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др.] // Вестн. Воронеж, гос. ун-та. - 2007. - № 2 - С. 132-134.
5. Власова, Н. А. Синтез и свойства ацилгидразидов Ш-бензоил-5-йодантраниловой кислоты / Н. А. Власова, Е. Р. Курбатов, Л. М. Коркодинова // Достижения и перспективы в области создания новых лекарственных средств : материалы Рос. науч.-практ. конф., посвящ. 70-летию ПГФА (27-28 нояб. 2007 г., Пермь). - Пермь, 2007.-С. 19-22.
6. Синтез, свойства и противовоспалительная активность этиловых эфиров ЫН-ацил-5-йод(бром)антраниловой кислоты / Е. Р. Курбатов [и др.] // Вестн. Перм. гос. фармац. акад. - 2007. - № 2. - С. 69-72.
7. Синтез и противовоспалительная активность 3,1-бензоксазин-4(ЗН)-онов и амидов М-ацил-5-йодантраниловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др-1 // Хим.-фармац.
жури. - 2008. - Т. 42, № 12. - С. 16-18.
8. Пат. № 2337101 Россия, МПК C07D 307/58, А61К 31/341, А61Р 29/00. Применение бензиламида Ы-(2-фураноил)-5-йодантраниловой кислоты и диметиламида Ы-(2-фураноил)-5-йодантраниловой кислоты, в качестве противовоспалительных средств / Е. Р. Курбатов [и др.]. Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования «Пермская государственная фармацевтическая академия» Росздрава. - № 2337101 ; заявл. 11.12.2006 ; опубл. 27.10.2008, Бюл. № 30.
9. Власова, Н. А. Синтез и прогивомикробная активность ацилгидразидов ЫН-бензоил(фенилацетил)-5-йодантраниловой кислоты / Н. А. Власова, Е. Р. Курбатов, Е. Н. Федоренко//ХИСТ. - Чершвш, 2008.-Вип. 10.-С. 119.
10. Власова, Н. А. Синтез и свойства амидов ЫН-ацил-б-йодаитраниловой кислоты / Н. А. Власова, Е. Р. Курбатов // Вестн. Перм. гос. фармац. акад. - 2008. - № 4. -С. 122-125.
11. Синтез, свойства и протнвомикробная активность замещенных гидразидов ЫН-бензоил-5-бром(йод)антраниловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др.] // Современное состояние и пути оптимизации лекарственного обеспечения населения : материалы науч.-практ. конф. ПГФА (14 Междунар. выставка «Медицина и здоровье», 13-15 нояб. 2008 г). - Пермь, 2008. - С. 212-216.
12. Ощепкова, Н. Л. Синтез и свойства метиловых эфиров N-ацил-5-бромантраниловой кислоты / Н. Л. Ощепкова, Е. Р. Курбатов, Л. М. Коркодинова // Вестн. Перм. гос. фармац. акад. - 2009. - № 5.-С. 112-114.
13. Власова, Н. А. Синтез и свойства амидов ЫН-ацил-5-бром(йод)антраниловых кислот / Н. А. Власова, Е. Р. Курбатов // Вестн. Перм. гос. фармац. акад. - 2009. - № 5. -С. 81-84.
14. Чердынцева, С. М. Синтез и свойства Ы-замещенных 6-йод-2-бензил-3-амидохиназолин-4(ЗН)-онов / С. М. Чердынцева, Е. Р. Курбатов, Л. М. Коркодинова // Вестн. Перм. гос. фармац. акад. - 2009. — № 5. — С. 123-125.
15. Изучение физико-химических свойств нового биологически активного амида Ы-аллилантраниловой кислоты / Е. Р. Курбатов [и др.] // Актуальные вопросы судебно-химических, химико-токсикологических исследований и фармацевтического анализа : материалы Рос. науч.-практ. конф. с междунар. участием - Пермь, 2009. - С. 146 - 148.
16. Выбор подвижной фазы для анализа методом ТСХ нового биологически активного амида Ы-аллилантраниловой кислоты / Е. Р. Курбатов [и др.] // Актуальные вопросы судебно-химических, химико-токсикологических исследований и фармацевтического анализа : материалы Рос. науч.-практ. конф. с междунар. участием. -Пермь, 2009.-С. 148-151.
17. Разработка методов оценки качества субстанции амида 1Ч-аллнлантраниловой кислоты / Е. Р. Курбатов [и др.) // Вестн. Рос. ун-та дружбы народов. Сер. Медицина. — 2010. — № 4.- С. 165-167.
18. Синтез, физико-химические свойства п биологическая активность амида ГЧ-аллилантран иловой кислоты / Е. Р. Курбатов [и др.| // Вестн. Рос. ун-та дружбы народов. Сер. Медицина. - 2010. - № 4. - С. 295-297.
19. Синтез и сравнительная характеристика противомикробной активности 6-бром(йод)-2-феннл-3-аминохиназолин-4(ЗН)-онов и их [Ч'Н-ацильных производных / Е. Р. Курбатов [и др.] // Вопр. бнол., мед. и фармац. химии. - 2010. -№2. -С. 17-19.
20. Исследование противовоспалительной, анальгетической активности и токсичности синтезированных амидов 1Ч-ал л н л о кса м о нл-5-бром(Н)антраниловой кислоты / Е. Р. Курбатов [и др.] // Вопр. биол., мед. и фармац. химии. — 2011. —№ 11. — С. 60-63.
21. Противомикробная активность вновь полученных замещенных гидразидов М-ацил-5-галогенантраниловых кислот : (тезисы) / Е. Р. Курбатов [и др.] // Здоровье и образование в XXI веке : сб. ст. и тез. XII междунар. конф. - Москва, 2011. - С. 59-60.
22. Басс, С. М. Разработка спектрофотометрической методики количественного определения нового биологически активного соединения амида Ы-аллилантраниловой кислоты / С. М. Басс, Т. И. Ярыгина, Е. Р. Курбатов // Здоровье и образование в XXI веке : сб. ст. и тез. XII междунар. конгр. - Москва, 2011. - С. 238-319.
23. Синтез и противомикробная активность метиловых эфиров М-ацил-5-бромантраниловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др.]. // Современные проблемы химической науки и образования: сб. материалов Всерос. конф. с междунар. участием, посвящ. 75-летию со дня рождения В. В. Кормачева, Чебоксары, 19-20 апр. 2012 г. - Чебоксары, 2012.-С. 150.
24. Разработка методик определения доброкачественности нового биологически активного амида Ы-аллилантраниловой кислоты / Е. Р. Курбатов [и др.]. // Современные проблемы химической науки и образования : сб. материалов Всерос. конф. с междунар.
участием, посвящ. 75-летию со дня рождения В. В. Кормачева. - Чебоксары, 2012. -С. 115-117. • . - . .
25. Патент № 2447059 Россия, МПК С 07 С 231/04, С 07 С 233/66, С 07 С 233/92, А 61 Р 29/00. Анальгетическое средство / Е. Р. Курбатов [и др.]. - № 2447059. - Заявл. 23.07.2010 ; опубл. 10.04.2012, Бюл. № 10.
26. Гипогликемическая активность замещенных амидов NH-ароил-
5-бром(йод)антраниловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др.] // Бюл. мед. интернет-конф. -2012.-Т 2, № 11.-С. 965.
27. Синтез и противомикробная активность З-ациламино-2-бензил-
6-йодхиназолин-4(ЗН)-онов / Е. Р. Курбатов [и др.]. // Современные проблемы химической науки и образования : сб. материалов Всерос. конф. с междунар. участием, посвящ. 75-летию со дня рождения В. В. Кормачева, Чебоксары, 19-20 апр. 2012 г. - Чебоксары, 2012. - С.149.
28. Синтез и противомикробная активность N-алкилоксамоил-5-йод(бром)антраниловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др.] // Сборник тезисов I междунар. интернет-конф. молодых ученых и студентов «Современные достижения медицинской и фармацевтической науки», г. Запорожье (23-25 окт. 2012 г). -Запорожье, 2012. - С. 109.
29. Синтез, свойства и противомикробная активность Н-алкил(алкенил)оксамоил-5-галогенантраниловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др.] // Проблемы разработки новых лекарственных средств : сб. тез. Первой всерос. науч.-практ. конф., Москва (3-5 июня). -Москва,2013.-С. 53.
30. Синтез и противовоспалительная активность амидов Ъ)-ацил-5-йод-
2-аминобензойных кислот / Е. Р. Курбатов [и др.]. // Проблемы разработки новых лекарственных средств : сб. тез. Первой всерос. научн.-практ. конф., Москва (3-5 июня). - Москва, 2013. - С 54.
31. Синтез, свойства и противомикробная активность ацилгидразидов Р4-адамантоил(фураноил-2)-5-бром(йод)антраниловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др.] // Вести. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Химия. Биология. Фармация. - 2013. -№ 2. - С. 45-48.
32. Синтез и исследование противомикробной активности
3-{11-бензнлиденамино)-6-бром(йод)-2-фенилхиназолин-4(ЗН)-онов / Е. Р. Курбатов
[и др-1 // Вести. Воронеж, гос. ун-та. Сер. Химия. Биология. Фармация. - 2013. -№2.-С. 27-30.
33. Пат. RU 2504771 Россия, МПК G01N 33/15. Способ отбора анальгетических средств / Е.Р. Курбатов [и др.] ; Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования «Пермская государственная фармацевтическая академия» Росздрава. - № 2504771 ; заявл. 29.06.2011 ; зарег. 20.01.2014 ; приор. 29.06.2011, Бюл. № 2.
34. Положительное решение на патент № 2012122440/04(034056) Адамантиламид NH-фураноил 5-йодантран иловой кислоты, проявляющий гипогликемическую активность / Е. Р. Курбатов [и др.]. - Заявл. 30.05.12.
35. Курбатов, Е. Р. Синтез, противовоспалительная и анальгетическая активность замещенных амидов ¡У-днхлорацетил-б-иодантраннловой кислоты / Е. Р. Курбатов, Л. М. Коркодннова, А. Г. Гольдштенн // Вести. ВолгГМУ : приложение : материалы V Всероссийского научно-практического семинара молодых ученых с международным участием «Геномные и протеомные технологии при создании лекарственных средств». - Волгоград, 2014. - С. 63-64.
36. Данилов, Ю. Л. Способ прогноза противовоспалительной активности сложных эфиров и 3,1-бензоксазин-4-онов/ Ю. Л. Данилов, Е. Р. Курбатов, Л. М. Коркодннова // Вестник ВолгГМУ : приложение : Материалы V Всероссийского научно-практического семинара молодых ученых с международным участием «Геномные н протеомные технологии при создании лекарственных средств». - Волгоград, 2014. - С. 35-37.
37. Исследования по модификации методики синтеза субстанции аллатрама (амида N-аллилантраииловон кислоты) (Электроный ресурс] / Е. Р. Курбатов [и др.] // Современные проблемы науки и образования. - 2014. - № 2. - Режим доступа : URL: w ww.science-eilucation.ru/116-12303. - (Дата обращения: 10.04.2014).
38. Гипогликемическая активность замещенных амидов галогенантраниловых кислот / Е. Р. Курбатов [и др.] // Хим. - фармац. жури. - 2014. - Т. 48, № 10. -С. 37-38.
39. Синтез, свойства и биологическая активность амидов М-ацил(алкенил)-5-нод(Н)антраниловых кислот / Е. Р. Курбатов (и др.] // Хим. - фармац. журн. -2014.-Т. 48,№ 12.-С. 20-24.
Курбатов Евгений Раисович (Россия)
Поиск биологически активных соединений, исследование количественной зависимости crpyicrypa — активность.
Разработаны и усовершенствованы методики синтеза новых органических соединений, из ряда производных антраниловой кислоты, 3,1-бензоксазин-4-она, хиназолин-4(ЗН)-она, изучены их физико-химические свойства. Получено 213 новых соединений, структура которых подтверждена ИК-, ЯМР Н и хроматомасс-спектроскопией. Чистота соединений проверена методом тонкослойной хроматографии. У ряда полученных веществ были изучены противомикробная, противогрибковая, анальгетическая, гипогликемическая, противовоспалительная активности и острая токсичность. Предложен новый способ структурного моделирования биологически активных соединений с анальгетической активностью на основе квантово-химических расчетов. Разработан лабораторный регламент на амид N-аллилантраниловой кислоты, который может найти применение в медицинской практике в качестве противовоспалительного средства.
Kurbatov Evgeniy Raisovich (Russia)
Search for biologically active compounds, the study quantitative dependence structure - activity.
Techniques of the synthesis of new organic compounds, from a series of derivatives of anthranilic acids are developed and improved, physical and chemical properties of 3,l-benzoxazin-4-ones and quinazolin^ (3H)-ones are studied. Obtained 213 new compounds, the structure of which is confirmed by 1R, 'H NMR and chromatomass - spectroscopies. Purity tested by thin layer chromatography. A number of the substances obtained were studied antimicrobial, antifungal, analgesic, hypoglycemic, anti-inflammatory activity and acute toxicity. A new method for structural modeling of biologically active compounds with analgesic activity on the basis of quantum-chemical calculations was offered. The laboratory regulatory documentation on amide of N-allyl anthranilic acid is developed which application in medical practice as an anti-inflammatory can be used.
Подписано в печать 13.10.2014 Формат 60*90/16 Набор компьютерный. Бумага ВХИ Тираж 100 экз. Усл. печ. 2,25 л. Заказ № 130/2014
Отпечатано на ризографе в типографии ГБОУ ВПО ПГФА 614070, г. Пермь, ул. Крупской, 46 тел. (342) 282-57-92