Автореферат и диссертация по медицине (14.04.02) на тему:Синтез, свойства и биологическая активность енаминоамидов ацилпировиноградных кислот

На правах рукописи

Бородин Антон Юрьевич

СИНТЕЗ, СВОЙСТВА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЕНАМИНО АМИДОВ АЦИЛПИРОВИНОГРАДНЫХ КИСЛОТ

14.04.02-фармацевтическая химия, фармакогаозия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

2 8 ИЮЛ 2011

Пермь-2011

4851766

Диссертационная работа в ГОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия Росздрава»

Научный руководитель: доктор фармацевтических наук,

доцент Игидов Назим Мусабекович, ГОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия Росздрава»

Научный консультант: кандидат биологический наук,

доцент Чащина Светлана Викторовна, ГОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия Росздрава»

Официальные оппоненты:

доктор фармацевтических наук, профессор Михалёв Александр Иванович, ГОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия Росздрава»

доктор химических наук,

профессор Масливец Андрей Николаевич,

ГОУ ВПО «Пермский государственный университет»

Ведущая организация: Институт технической химии УРО РАН, г. Пермь

Защита диссертации состоится «20» сентября 2011 г. в 13 часов на заседании Диссертационного совета Д 208.068.01 при ГОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия Росздрава» по адресу: 614990, г. Пермь, ул. Полевая, 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Пермской государственной фармацевтической академии по адресу: г. Пермь, ул. Крупской, 46.

Дата размещения объявления о защите диссертации на сайте ПГФА http: // www.pfa.ru « »_2011г.

Автореферат разослан «0.5» июля 2011 г. Ученый секретарь

диссертационного совета Д 208.068.01, кандидат фармацевтических наук, доцент

Липатникова И.А.

Актуальность темы. Поиск перспективных и малотоксичных соединений, обладающих выраженными фармакологическими свойствами, составляет одну из важнейших задач фармацевтической науки.

Химическая модификация структуры ацилпировиноградных кислот (АПК) путем введения различных фармакофорных групп дает неисчерпаемые возможности для получения новых высокоэффективных соединений, обладающих направленным специфическим действием.

Среди ациклических производных АПК более подробно исследованы эфиры, а также продукты дециклизации 5-арил-2,3-фурандионов - амиды, гидразиды, которые обладают противомикробной, противовоспалительной, анальгетической, противовирусной и другими видами активности при низкой токсичности.

Наименее изученными производными АПК являются енаминоамиды ацилпировиноградных кислот. В связи с этим весьма актуальным представляется дальнейшее исследование их свойств и возможностей применения в органическом синтезе и фармации.

Цель работы. Целью настоящей работы является разработка и усовершенствование известных методов синтеза новых биологически активных енаминоамидов ацилпировиноградных кислот.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Осуществить синтез новых енаминопроизводных на основе взаимодействия ацилпировиноградных кислот с первичными аминами.

2. Циклодегидратацией енаминокислот получить 3-замещенные 2-фураноны.

3. Дециклизацией 3-замещенных 2-фуранонов под действием первичных аминов получить енаминоамиды АПК.

4. Осуществить синтез Ы-замещенных амидов 4-арил-2-(Р,Р-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот реакцией амидов АПК с Ы^-диэтиламиноэтиламином и перевести их в водорастворимые соли.

5. Изучить биологическую активность синтезированных соединений и выявить взаимосвязь структуры с действием

Научная новизна

Установлено, что при взаимодействии ароилпировиноградных кислот с азотсодержащими гетериламинами образуются 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеноаты оксадиазолия и пиридиния.

Впервые отмечено, что 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксогекс-2-еновые кислоты вступают в реакцию с уксусным ангидридом в циклической форме с образованием продуктов ацилирования гидроксильной группы 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетатов.

Выявлено, что дециклизация 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетатов под действием первичных аминов приводит к образованию енаминоамидов пивалоилпировиноградной кислоты.

Предложен синтез ранее не известных >)-замещенных амидов 4-арил-2-(Р,р -диэтиламиноэтиламино) -4-оксо-2-бутеновых кислот.

Впервые обнаружена местноанестезирующая активность в ряду N-замещенных амидов 4-арил-2-(Р,Р-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот и 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеноатов 3-метил-пиридиния.

На основании данных ИК,- ПМР спектроскопии и масс-спектрометрии выявлены особенности строения полученных соединений.

Среди синтезированных соединений обнаружены вещества, обладающие противомикробпой, местноанестезирующей, противовоспалительной и анальгетической активностью. Выявлены некоторые закономерности между строением и биологической активностью полученных соединений. Новизна исследования подтверждена патентом РФ на изобретение и решением о выдаче патента на изобретение.

Практическая значимость. Усовершенствованы или предложены новые методы синтеза 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксо-2-гексеновых кислот, 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетатов, N-замещенных амидов 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксо-2-гексеновых кислот, N-замещенных амидов 4-арил-2-(Р,р-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот. Синтезировано 141 новое соединение, из них 21 соль. Полученные результаты используются на кафедрах органической химии, физиологии и патологии, микробиологии Пермской государственной фармацевтической академии в научно-исследовательской работе, а также при выполнении дипломных работ.

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 9 статей и 13 тезисов докладов в сборниках и материалах научных конференций различного уровня, получены 1 патент РФ на изобретение и решение о выдаче патента на изобретение.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы обсуждались на итоговых научных конференциях профессорско-преподавательского состава Пермской государственной фармацевтической академии 2006-2010 гг.; на международной научной конференции «Инновационный потенциал естественных наук», Российской научно-практической конференции, посвященной 70-летию ПГФА Пермь 2007 г., Международной конференции «Техническая химия. От теории к практике» Пермь. 2008 г.; Российской научно-практической конференции ПГФА, «Медицина и здоровье» Пермь. 2008 г.; Ежегодной областной конференции «Фармация и общественное здоровье» Екатеринбург. 2009-2010 гг.; Научно-практической школе - конференции, посвященной 75-летию со дня рождения Ю.С. Андрейчикова «Химия поликарбонильных соединений» Пермь. 2009 г.; Конференции посвященной 175-летию со дня рождения отечественного Д.И. Менделеева и 140-летию открытия им Периодического закона «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» Пятигорск. 2009 г. А также на украинской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора П.А. Петюнина - Харьков, 2009 г.

Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ГОУ ВПО «Пермская государственная фармацевтическая академия Росдрава» (№ государственной регистрации 01.9.50 007418).

Конкретное участие автора в получении научных результатов. Изучены и обобщены данные отечественной и зарубежной литературы по методам получения и биологической активности производных ЛИК. Разработаны или усовершенствованы методы синтеза 2-ариламиио-5,5-диметил-4-оксо-2-гсксеповых кислот, 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетатов, Ы-заме-щенных амидов 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксо-2-гсксено1!ых кислот, N-замешенных амидов 4-арил-2-(Р,р-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот. Структура полученных соединений подтверждена данными ИК,- ПМР спектроскопии и масс-спектрометрии. На основании данных фармакологического скрининга синтезированных соединений выявлены некоторые закономерности качественной зависимости структура-активность. Осуществлен целенаправленный синтез соединений, обладающих местноанестезирующей активностью в ряду производных АПК, Изучено влияние анионной части молекулы на показатель глубины при поверхностной анестезии и продолжительность действия.

Объём и структура диссертации. Содержание работы изложено на 179 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы. Список литературы включает 152 работы отечественных и зарубежных авторов. Диссертация содержит 35 таблиц и 16 схем.

Основное содержание работы Взаимодействие АПК с первичными аминами

С целью дальнейшего изучения химических свойств, особенностей строения, а также для поиска новых биологически активных веществ нами синтезирован ряд не описанных в литературе М-замещенных 2-амино-4-арил-4-оксобут-2-еновых кислот (2а-м) и М-замещенных 2-амино-5,5-диметил-4-оксогекс-2-еновых кислот (За-н) взаимодействием АПК (1) с ароматическими первичными аминами в среде этанола или толуола.

2(а-м),3(а-н)

Я=С6Н5 (1а, 2а-е), 4-СН3С6Н4 (16, 2ж, 2з), 2,4-(СН3)2С6Н3 (1в, 2и), 4-РС6Н4 (1г, 2к, 2л), 4-С1С6Н4(1д, 2м), (СНз)з(За-н);

К1=2,4-(СНз)2С6Нз (2а, 36), 2,6-(СНз)2С6Н3 (26, Зв), 2,4,6-(СН3)3С6Н2 (2в, Зг),

3-СР3С6Н4 (2г), 2-СНг5-М02С6Н3 (2д, 2ж, Зк), 4-С2Н5ООСС6Н4 (2к, 3л), 2-НО-3-ьРг-6-СН3С6Н2 (2е, 2з, 2и, 2л, 2м, Зн), 4-СН3ОС6Н4 (За), 2-ВгС6Н4 (Зд), 2-.1С6Н4 (Зе),

4-ВгС6Н4(Зж), 2,4-(Вг)2С6Н3 (Зз), 2,4-(С1)2С6Н3 (Зи), (С2Н5)2М(СН2)2ООСС6Н4 (Зм),

Полученные соединения представляют собой бесцветные или окрашенные в желтый цвет кристаллические вещества, растворимые в бензоле, эфире, ацетоне, диметилсульфоксиде, диметилформамиде, малорастворимые в ацетонитриле, пропаноле-2, не растворимые в гексане и воде.

Ранее в литературе строение продуктов взаимодействия ароилпировинограцных кислот с азотсодержащими в цикле гетериламинами было интерпретировано по-разному. В продолжение исследований химического поведения АПК с гетериламинами, нами изучено их взаимодействие с 2-амино-З-метилпиридином и 2-амино-5-фенил-1,3,4-оксадиазолом. Установлено, что кратковременное нагревание эквимолярных количеств реагентов в спирте или уксусной кислоте приводит к образованию 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеноатов З-метил-2-пиридиламмония (4а-д) и 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеноатов 5-фенилоксадиазолиламмония (4е-и) соответственно.

о

о. ,о -»►-

н

Я=С6Н5 (4а, 4е), 4-СН3С6Н4 (46, 4ж), 4-С2Н5ОС6Н4 (4в)" 4-РС6Н4 (4г, 4з), 4-С1С6Н4 (4д, 4и); К'=3-СН3-2-пиридил (4а-д), оксадиазолил (4е-и)

Синтезированные вещества представляют собой бесцветные или слегка желтоватые вещества, растворимые в ацетоне, диметилсульфоксиде, диметилформамиде, малорастворимые в этаноле, воде (4а-д), ацетонитриле, и нерастворимые в эфире, гексане.

Химические свойства енаминокислот

Имеющиеся в литературе сведения о строении продуктов взаимодействия пивалоилпирувамидов с первичными аминами ошибочны. В связи с необходимостью пересмотра ранних структурных решений и устранения неоднозначных выводов нами изучено поведение некоторых енаминокислот (За, Зе, Зи) с 2-пиридиламинами. Было установлено, что при кратковременном нагревании эквимолярных количеств реагентов в спирте образуются 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксо-2-гексеноаты 2-пиридиламмония (5а, б) и З-метил-2-пириди-ламмония (5в, г)

Я= 4-СНзОС6Н4 (За, 5а), 2-.1-С6Н4 (Зе, 56, 5в), 2,4-(С1)2С6Н3 (Зи, 5г), Не1= 2-пиридил (5а, 56), З-СНз-2-пиридил (5в, 5г)

Известно, что 2-аминопроизводные ароилпировиноградных кислот подвергаются циклодегидратации в среде уксусного ангидрида с образованием

5-арил-3-имино-2,3-дигидро-2-фуранонов. До наших исследований отсутствовали данные о 5-алкилзамещенных иминофуранонах. Несколько иначе протекает реакция 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксогекс-2-еноных кислот (3) в уксусном ангидриде. При взаимодействии снаминокислот (Зд-л), находящихся в растворе в трех формах А, Б, Г с уксусным ангидридом, были выделены лишь продукты ацилирования гидроксильной группы формы Г - 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетаты (ба-ж).

Енаминокислоты (Зб-г) нам не удалось подвергнуть в таких условиях циклодегидратации, при этом были выделены исходные соединения (Зб-г) в енаминокетонной форме Е-конфигурации.

3 б-г(Е)

О

11= 2,4-(СН3)2С6Н3 (36), 2,6-(СНз)2С6Нз (Зв), 2-ВгС6Н4 (6а), 2-1С6Н4 (66), 4-С2Н5ООСС6Н4 (6в), 4-ВгС6Н4 (6г), 2,4-(Вг)2С6Н3 (6д), 2,4-(С1)2С6Н3 (бе), 2-СН3-5-М02С6Н3(бж)

Фураноны (ба-ж) - бесцветные или слегка желтоватые кристаллические вещества, устойчивые при хранении без доступа влаги, растворимые в большинстве органических растворителей.

В ИК спектрах соединений (ба-ж) присутствуют полосы поглощения: в области 3350-3368 см"1, характерные для валентных колебаний N1-1 группы, 17701782 см"1 валентных колебаний лактонного карбонила фуранового цикла, сложноэфирного карбонила при 1735-1742 см"1.

Нами для сравнительной оценки реакционной способности, а также для дальнейшего поиска потенциальных биологически активных веществ был получен ранее неизвестный 3-(2-метил-5-нитрофенилимино)-5-(4-метилфенил)-2,3-дигидро-2-фуранон (7) по известной методике, циклизацией енаминокислоты 2ж в уксусном ангидриде.

Детализация 3-замещенных 2-фуранонов под действием первичных аминов

В литературе отсутствуют сведения о химических превращениях иминофуранонов, имеющих в положении 5 цикла алкильный радикал. Нами при проведении реакции 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетатов (6а, 6г, бе, 6ж) с первичными аминами в среде абсолютного толуола или бензола были получены продукты дециклизации 1Ч-замещенные амиды 2-амино-5,5-диметил-4-оксо-2-гексеновых кислот (8а-я, 9а-ф). С целью биологического тестирования нами был расширен ряд енаминоамидов АПК (9). Для этого был введен в реакцию 3-(2-метил-5-нитрофенил)имино-5-(п-толил)-2,3-дигидро-2-фуранон 7 с первичными аминами в среде абсолютного бензола при нагревании в течение 5-10 минут. В результате были выделены Ы-замсщеиные амиды Ы-2-(2-метил-5-нитрофепил)амипо-4-оксо-4-(4-метилфснил)-2-бутеновой кислоты (8аа, 9х, 9ц)

н,с.

сн,

НзС II Т ■

о. ж н 'н'

а (г)

АсО нн2-к', \

6а,г,е,ж

|с

н,с

сн,

!а-я,9а-ф

н3с

°н,с

.СН

<Г <

Н б(е)

N—К __//

4-СН3С6Н4'

Н^-Я1 4-СНзС'6"4 К(Ъ)

4-сн,сйн4

ГУ'

8аа, 9х, 9ц

О ¿К. ,

сг n-я'

н

б(е)

Я=2-ВгС6Н4 (6а, 8а-и, 9а-е), 4-ВгС6Н4 (6г, 8к-т, 9ж-л), 2-СН3-5-Ж)2С6Н3 (бе, 8у, 8ф, 8аа 9м, 9н, 9х, 9ц), 2,4-(С1)2-С6Н3 (6ж, 8х-я, 9о-ф)

К'=С6Н5 (8а, 8к), 4-СН3С6Н4 (86, 8л, 8у,8аа), 4-СН3ОС6Н4 (8х), 2,6-(СН3)2С6Н3 (8в), 4-Ы02С6Н4 (8г, 8м), 4-С2Н5ООСС6Н4 (8д, 8н, 8ц), 2-ВгС6Н4 (8е, 8о, 8ч), 2-1С6Н4 (8ж, 8п), 4-ВгС6Н4 (8з, 8р, 8ш), 4-С1С6Н4(8и, 8э), 2-СН3-5-Ж>2С6Н3 (8с, 8ф, 8ю), 2,4-(С1)2С6Н3 (8т, 8я), 2-тиазолил (9а, 9м, 9о,9х), 4-фенил-2-тиазолил (9ж, 9п,9ц), 2-тиадиазолил (9н), оксадиазолил (96, 9р), 2-пирцдил (9в, 9з, 9с), 3-пиридил (9г, 9и), 4-пиридил (9д, 9к, 9т), 3-СН3-2-пиридил (9е, 9л, 9у), 4-СН3-2-пиридил (9ф),

Полученные соединения представляют собой бесцветные или окрашенные в желтый цвет кристаллические вещества, растворимые в диметилсульфоксиде, диметилформамиде, бензоле, трудно растворимые в этаноле, пропаноле-2, ацетонитриле, этилацетате, не растворимые в воде и гексане.

Взаимодействие амидов АПК с 1Ч,1Ч-диэтилэтилендиамином

Известно, что местноанестезирующая активность современных препаратов обусловлена наличием в молекуле липофильной группы (часто в виде

ароматического кольца), соединенной через промежуточную цепь (обычно включающую эфирную или амидную группу) с ионизируемой группой (как правило, третичным амином). Для оптимальной активности требуется баланс между гидрофильными и липофильными группами. В качестве матрицы для целенаправленного синтеза соединений с местноанестезирующей активностью были использованы амиды АПК (Иа-н), полученные детализацией 5-арил-2,3-дигидрофуран-2,3-дионов (10) под действием 2,6-диметил-, 2,4,6-триметилани-линов и 4-амино-3-изопропил-5-метилфенола.

Полученные амиды АПК это желтоватые кристаллические вещества, не растворимые в воде и гексане. растворимые в большинстве органических растворителей.

10

К=С6Н5(10а, 11а, 116, 12а, 126), 4-СН3С6Н4 (106, 11в-д, 12в-д), 4-СН3ОС6Н4 (Юв, 11е, 11ж,12е, 12ж), 4-С2Н,ОС6Н4 (Юг, Из, 11и,12з, 12и), 4-РС6Н4 (10д, 11к, 12к), 4-С1С6Н4(10е, 11 л-н, 12л-н);

К'=2,6-(СН3)2С6Н3 (11а, 11в, Не, Из, 11к, Ил,12а, 12в, 12е, 12з, 12к, 12л), 2,4,6-(СН3)3С6Н2 (116, Иг, 11ж, Пи, 11м, 126, 12г, 12ж, 12и, 12м), 2-НО-3-1-Рг-6-Ме-С6Н2(11д, 11н, 12д, 12н)

При кипячении эквимолярных количеств амидов АПК (11а-н) с 1Ч,1Ч-диэтиламиноэтиламином в среде толуола в течение 15-30 минут были получены Ы-замещснные амиды 4-арил-2-(Р,Р-ДИэталаминоэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот (12а-н).

Синтезированные соединения (12а-н) представляют собой бесцветные (12в, г, з, и, к, л, м) или окрашенные в розоватый (12а, б, д, е, ж, н) цвет кристаллические вещества, растворимые в этаноле, толуоле, диметилсульфоксиде, диметил-формамиде, хлороформе, ацетоне, эфире, труднорастворимые в циклогексане, не растворимые в воде и гексане.

С целью проведения биологических испытаний соединения (12а-г, е-м) были переведены в водорастворимую форму - гидрохлоридов (13а-ж), сукцинатов (14а-л) и гидротартратов (15а, 156).

.. „О н А

-Н,0

,С2Н<

Н2Ы-(СН2)гкСс2^ -н,о

1 Т ^Н гн

о n

н СН2-СН2-ыС

С2Н5

А

12а-н

11а-н

их

°"h'n"ch2-ch2-n:

12а-д

/сгн5

n-

-н

о. Ж ©/У 5

Н СН2—СН2-К'

Гс2н5

13 а-ж

R=C6H5(13a, 136,14а, 146,15а, б), 4-СН3С6Н4 (13в, 13г,14в, 14г), 4-СН3ОС6Н4 (14д, 14е), 4-С2Н5ОСбН4 (13д, 14ж, 14з), 4-FC6H4 (14и), 4-С1С6Н4 (13е, 13ж, 14к, 14л); R'=2,6-(CH3)2C6H3 (13а, 13в, 13д, 13е, 14а, 14в, 14д, 14ж, 14и, 14к, 15а), 2,4,6-(СНз)зС6Н2 (136, 13г, 13ж, 146, 14г, 14е, 14з, 14л, 156); Х= Cl" (13а-ж), НООС-СН2-СН2-СОО" (14а-л), НООС-СН(ОН)-СН(ОН)-СОО"(15а, 6)

Биологическая активность синтезированных соединений

Фармакологическому скринингу было подвергнуто 115 соединений на наличие различных видов активности, таких как противомикробная, анальгетическая, противовоспалительная и местноанестезирующая.

Острая токсичность

Острая токсичность исследована на кафедре физиологии и патологии ПГФА под руководством доцента, кандидата биологических наук Чащиной C.B., под руководством доктора медицинских наук, профессора, заведующего кафедрой Сыропятова Б.Я.

Токсичность при внутрибрюшинном введении определяли на белых мышах по Прозоровскому. Результаты обрабатывали с вычислением средней смертельной дозы (ЛД50) при р < 0,05 (таблица 1).

Таблица 1

Острая токсичность соединений при внутрибрюшинном введении

Соединен ие/Эталон ЛД50 Соединение /Эталон ЛД5о

1 2 3 4

Зн 564,0 (470,0-670) р<0,05 14а 300.0 (240,0-380,0) р<0,05

11л 2820,0 (2300,0-3400,0) р<0,05 146 325,0 (260,0-400,0) р<0,05

1 2 3 4

11м 1410,0 (1100,0-4700,0) р<0,05 14г 355,0 (260,0-400,0) р<0,05

13д 178,0 (150,0-210,0) р<0,05 14ж 708,0 (620,0-800,0) р<0,05

13ж 708,0 (590,0-840,0) р<0,05 лидокаин 128,0(132,0-178,0)

тримек-аин* 180,0 (132,0-478,0) метамизол натрия* 2900 (2160-3340)

левомицетин* 1300* (1000,0-4 600,0) ортофен* 74(48,8-124)

* - литературные данные

Из таблицы видно, что большинство испытанных соединений обладают низкой токсичностью и относятся по классификации Сидорова К.К. к малотоксичным и практически нетоксичным веществам

Противомикробная активность

Противомикробная активность 111 соединений, была изучена на кафедре микробиологии в Пермской государственной фармацевтической академии под руководством доктора фармацевтических наук, заведующей кафедрой микробиологии Одеговой Т.Ф.

Определение противомикробной активности синтезированных соединений проводили методом двукратных серийньк разведений в жидкой питательной среде. Для всех исследуемых соединений определяли минимальные подавляющие концентрации (МПК) в мкг/мл. В качестве эталона сравнения использовали антибактериальные препараты - левомицетин и норфлоксацин (таблица 2).

Таблица 2

Противомикробная активность.

Соединение/ Эталон МПК, мкг/мл S. aureus МПК, мкг/мл Е. coli Соединение /Эталон МПК, мкг/мл S. aureus МПК, мкг/мл Е. coli

2е 31 15,6 11 н 15,6 15,6

2з 15,6 15,6 12г 31 62

2и 15,6 15,6 12д 7,8 15,6

2л 31 31 12з 31 31

2м 31 31 12и 15,6 7,8

1 2 3 4 5 6

Зн 7,8 7,8 12к 125 125

8ю 15,6 15,6 12л 3,9 3,9

9р 125 250 12м 7,8 7,8

11а 31 15,6 12н 3,9 7,8

11в 31 31 136 31 31

11 г 15,6 31 13в 62 62

Из 31 31 13е 7,8 15,6

11и 3,9 7,8 13ж 3.9 3,9

11к 7,8 15,6 14г 31 31

11л 0,25 2 14к 15,6 15,6

11м 0,06-3,9 1 14л 7,8 3,9

левоми-цетин 0,5-100 0,5-200 норфлоксац ин 0,06- >32 0,03-32,0

В ходе опытов высокую активность по отношению к штаммам S. aureus и Е. coli показали 12 соединений (Зн, Ни, 11к, Ил, 11м, 12д, 12л, 12м, 12н, 13е, 13ж, 14л) (их МПК меньше 15,6 мкг/мл), 19 соединений проявили среднюю активность (МПК 15,6-62,5 мкг/мл), остальные оказались либо малоактивными (МПК 125-1000 мкг/мл), либо неактивными (МПК больше 1000 мкг/мл).

Енаминокислоты 2,3 практически неактивны, за исключением соединений, в молекуле которых присутствует тимольный фрагмент. Введение элсктронодонорньгх заместителей в ароматическе кольцо соединений (2з, 2и) приводит к незначительному увеличению активности. В то же время введение электроноакцепторного заместителя практически не влияет на эффект (2л, 2м). При замене арильного фрагмента в 4-ом положении молекулы на трет-бутильный возрастает противомикробное действие (Зм). Аммонийные соли АПК и енаминокислот, енаминоамиды АПК оказались неактивными, за исключением соединений 8ю, 9р, которые имеют МПК равную 15,6-250 мкг/мл.

Все амиды кислот, кроме соединения lie, проявляют противомикробную активность. Наиболее активными оказались соединения Ил, 11м по отношению к штаммам золотистого стафилококка и кишечной палочки. Введение в положение 2 амидов (11) >),М-диэтиламиноэтиламинного фрагмента снижает противомикробную активность соединений 12. У солей оснований 13, 14 наблюдается некоторое снижение противомикробного действия, за исключением соединения 13ж.

Таким образом для углубленных фармакологических исследований рекомендованы N-замещенные амиды 2-гидрокси-4-оксо-4-(4-хлорфенил)-2-бутеновых кислот (11л, м), проявляющие противомикробную активность на уровне препаратов сравнения левомицетина и норфлоксацина.

Аиальгетическая активность

Исследование анальгетической активности проведено доцентом, кандидатом фармацевтических наук Махмудовым P.P. в лаборатории БАВ Естественнонаучного института при Пермском Государственном Университете.

Скринингу на анальгетическую активность по методу «горячая пластинка» было подвергнуто 21 соединение. Исследуемые вещества вводили перорально в дозе 50 мг/кг в виде взвеси в 2% крахмальном растворе. Эффект сравнивали с активностью метамизола натрия и ортофена (таблица 3).

Таблица 3

Аиальгетическая активность

Соединение /Эталон Доза мг/кг Время оборонительного рефлекса, сек (через 120 минут) Соединение /Эталон Доза мг/кг Время оборонительного рефлекса, сек (через 120 минут)

1 2 3 4 5 6

2г 50 19,20±0,88 р<0,05 9ж 50 19,80±0,8 0 р<0,05

2д 50 19,40±5,05 р<0,05 9м 50 26,02±0,91 * р<0,05

1 2 3 4 5 6

2ж 50 18,58±1,11 р<0,05 9н 50 19,17±5,20 р<0,05

Зк 50 18,00±1,57 р<0,05 9о 50 19,35±2,40 р<0,05

Зм 50 19,20±0,49 р<0,05 9х 50 23,88±4,65 р<0,05

4з 50 19,40±0,92 р<0,05 9ц 50 21,50±2,12 р<0,05

4и 50 24,90±3,26 * р<0,05 2% крахмаль ный раствор 50 12.62 ± 1.09

метамиз ол натрия 50 16,60±3,40 ортофен 10 26,20±0,96

* - отличие достоверно по сравнению с метамизолом натрия при р<0,05

Почти все соединения проявляют анальгетическую активность, достоверно не отличаясь по действию от таковой метамизола натрия. Наиболее сильным анальгетическим действием обладают два соединения (4и, 9м), которые по активности достоверно не отличаются от аналогичного действия ортофена.

В группе енаминокислот - соединения (2г, 2д, 2ж, Зк, Зм) проявляют активность, достоверно превышающую активность метамизола натрия, но уступающие по активности ортофену.

В группе аммонийных солей АПК при введении электронодонорных заместителей в ароматическое кольцо резко возрастает активность. Наиболее сильным анальгетическим действием обладает 2-гидрокси-4-оксо-4-(4-хлорфенил)-2-бутеноат 5-фенилоксадиазолиламмония (4и), показавший эффект на уровне ортофена.

В группе енаминоамидов АПК введение в амидную часть молекулы гетерильного заместителя приводит к увеличению активности, а при замене трет-бутильного заместителя на арильный наблюдается снижение эффекта (9м, 9х).

Противовоспалительная активность

Исследования противовоспалительной активности проведено доцентом, кандидатом фармацевтических наук Махмудовым P.P. в лаборатории БАВ Естественнонаучного института при Пермском государственном Университете и Марковой Л.Н., зав. виварием Пермской государственной фармацевтической академии.

На наличие противовоспалительной активности было проверено 9 соединений.

Противовоспалительную активность изучали на белых крысах обоего пола, на модели каррагенинового отека. Исследуемые вещества вводили внутрибрюшинно в дозе 50 мг/кг в виде взвеси в 2% крахмальном растворе. Расчет прироста отека воспаленной стопы проводили в сравнении с исходным объемом. Торможение отека вычисляли в сравнении с контролем - 2% крахмальным раствором.

Таблица 4

Противовоспалительная активность синтезированных соединений

Соединение/ Эталон Формула Торможение каррагениного отека в %

1 час 3 часа 5 часов

2ж ХХ-уц,. 50,92 р<0,05

36 X н3с 52,0* р<0,05 32,1 р<0,05 23,0 р<0,05

9х JCr 66,3* р<0,05 42,7 р<0,05 14,0 р<0,05

диклофенак натрия 40,2 65,6 60,1

Относительно препарата сравнения * р<0,05 - диклофенака натрия

Как видно из таблицы 4, соединения (36, Зм, 9х) через час после введения каррагенина проявили активность на уровне диклофенака натрия. Далее в течение эксперимента активность веществ снижается, и они уступают по активности диклофенаку натрия.

Местноанестезирующая активность

Исследование местноанестезирующей активности синтезированных соединений проведено на кафедре физиологии и патологии Пермской государственной фармацевтической академии доцентом, кандидатом биологических наук Чащиной C.B. под руководством доктора медицинских наук, профессора, заведующего кафедрой Сыропятова Б.Я.

Впервые среди производных ацилпировиноградных кислот были обнаружены соединения с местноанестезирующе активностью.

Была изучена местноанестезирующая активность 21 соединения, относящихся к солям N-замещенных амидов 4-арил-2-(Р-!М,М-диэтил-аминоэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот. Соединения исследовали в виде 1% водных растворов в опытах на кроликах методом Ренье. В качестве препаратов сравнения были взяты наиболее известные препараты данной группы, широко применяемые в медицине - лидокаин и тримекаин.

Таблица 5

Местноанестезирующая активность

Соединение/ Эталон R R1 Концен трация % Индекс Ренье Время действия, мин

1 2 3 4 5 6

Х= Cl" (13а-ж), СН(ОН)-СОО"( 15а À С2"! 13 а-ж, 14а-л, 15а,6 НООС-СН2-СН2-СОО" (1^ б) X® 1а-л), НООС-СН(ОН)-

13а С6Н5 2,6-(СН3)2С6Н3 1 1132,8±69,7,* р<0,05 60,0±0,0*

136 с6н5 2,4,6-(СНз)3С6Н2 1 376,0±23,8, р<0,05 35,0±1,8

13в 4-СН3С6Н4 2,6-(СН3)2С6Н3 1 641,3±262,9, 42,5±12,7

13г 4-СН3С6Н4 2,4,6-(СН3)3С6Н2 1 1182,7±6,3,* р<0,05 58,3±1,2*

13д 4- С2Н5ОС6Н4 2,6-(СН3)2С6Н3 1 1300,0±0,0,* р<0,05 71,3±4,5*

1 2 3 4 5 6

13e 4-С1С6Н4 2,6-(СН3)2С6Н3 1 1202,5±21,5,* р<0,05 47,5±9,0

13ж 4-CIQH4 2,4,6-(СН3)3С6Н2 1 243,8± 154,6, 45,0±10,8

14a с6н5 2,6-(СН3)2С6Н3 1 1280,0±12,8,* р<0,05 80,0±1,4*

146 с6н5 2,4,6-(СН3)3- с6н2 1 1272,8±12,8,* р<0,05 68,8±1,4*

14в 4-СН3С6Н4 2,6-(СН3)2С6Н3 1 1265,3±36,6,* р<0,05 71,3±2,7*

14r 4-СН3С6Н4 2,4,6-(СН3)3СбН2 1 1257,5±42,6,* р<0,05 73,8±2,7*

14д 4- СНзОСбН4 2,6-(СН3)2С6Н3 1 517,2±65,4, 30,0±5,6

14e 4- СН3ОСбН4 2,4,6-(СН3)3С6Н2 1 807,5±115,6,* 58,3±3,1*

14ж 4- С2Н50С6Н4 2,6-(СН3)2С6Н3 1 381,5±16,1, р<0,05 22,5±0,8

14з 4- С2Н50С6Н4 2,4,6-(СН3)3С6Н2 1 1283,3±15,5,* р<0,05 69,8±12,8*

14и 4-FC6H4 2,6-(СН3)2С6Н3 1 1002,0±161,7,* 60,0±1,8*

14к 4-С1С6Н4 2,6-(СН3)2С6Н3 1 731,0±64,6,* р<0,05 61,3±0,7*

14л 4-С1С6Н4 2,4,6-(СН3)3С6Н2 1 90,5±47,3* 6,3±4,2

15а с6н5 2,6-(СН3)2С6Н3 1 н/а н/а

156 С6Н5 2,4,6-(СН3)2С6Н3 1 н/а н/а

лидокаин** 1 552,0±57,9, р<0,05 35,0±3,7

тримекаин*** 1 559,0±26,1, р<0,05 31,8±4,4

* - Отличия достоверны по сравнению с контролем при р<0,05 ** - собственные исследования ***- литературные данные

Как видно из таблицы 5, все изученные соединения, кроме соединений 15а,б, проявили активность при поверхностной анестезии. Активность двенадцати апробированных соединений (13а, 13г-13е, 14а-14г, 14з, 14и, 14к) превосходят препараты сравнения по показателю глубины при поверхностной анестезии и по продолжительности действия, два соединения (13в, 14е) достоверно не отличаются по действию от препаратов сравнения - лидокаина и тримекаина. Три соединения (136,ж, 14ж) уступают препаратам сравнения по показателю глубины при поверхностной анестезии, достоверно не отличаясь по продолжительности действия. Соединение 14л уступает по всем показателям препаратам сравнения -лидокаину и тримекаину.

В группе гидрохлоридов 1Ч-(2,6-диметилфенил)амидов 4-арил-2-((3-1^,'Ы-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот введение в арильную часть молекулы этоксигруппы приводит к достижению максимального показателя глубины при поверхностной анестезии и увеличению продолжительности действия.

В группе гидрохлоридов Ы-(2,4,6-триметилфенил)амидов 4-арил-2-((5-Ы,К-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот введение в арильную часть молекулы электронодонорного заместителя (13г) приводит к увеличению показателя глубины при поверхностной анестезии и продолжительности действия, а электроноакцепторного заместителя (13ж) - только к увеличению продолжительности действия

В группе сукцинатов Ы-(2,6-диметилфенил)амидов 4-арил-2-(Р-Ы,Ы-диэтил-аминоэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот обнаружен ряд соединений, обладающих выраженной местноанестезирующей активностью, превосходящих препараты сравнения (14а, 14в, 14и, 14к), причем наличие в арильной части молекулы электронодонорных и электроноакцепторных заместителей приводит к снижению обоих показателей. Исключение составляет соединение 14в, у которого снижается только продолжительность действия.

В группе сукцинатов 1Ч-(2,4,6-триметилфенил)амидов 4-арил-2-(Р-М,М-ди-этиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновой кислоты обнаружены соединения с выраженной местноанестезирующей активностью, превосходящие по глубине и продолжительности действия препараты сравнения. Наличие в арильной части молекулы электронодонорых заместителей не приводит к достоверным изменениям показателя глубины при поверхностной анестезии и продолжительности действия. Исключением является соединение 14е. Введение электроноакцепторных заместителей приводит к снижению обоих показателей.

В группе тартратов активных соединений не обнаружено.

В группе гидрохлоридов замена в амидной части 2,6-диметилфенильного фрагмента на 2,4,6-триметилфенильнай приводит к снижению обоих показателей, исключением является соединение 13г, у которого увеличивается показатель

глубины при поверхностной анестезии и соединение 13ж - у которого показатель продолжительности остается на том же уровне, не имея достоверных отличий.

В группе сукцинатов замена в амидной части 2,6-диметилфенильного фрагмента на 2,4,6-тримегилфенильный либо не приводит к изменению обоих показателей, либо снижает их. Исключения составляют соединения в арильной части, которых есть метокси- или этоксигруппы - у этих соединений происходит обратная взаимосвязь.

Замена хлорид-иона на сукцинат-ион в группе М-(2,6-диметилфенил)амидов 4-арил-2-(р-М,Ы-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот может изменять глубину и продолжительность действия как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения.

Замена хлорид-иона на сукцинат-иона группе ]Ч-(2,4,6-триметилфенил) амидов 4-арил-2-(Р-Ы,Ы-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновоых кислот приводит к увеличению показателя глубины при поверхностной анестезии и продолжительности действия, исключение составляет соединение 13л у которого оба показателя падают.

Введение в молекулу тартрат-ионов вместо гидрохлорид- и сукцинат-ионов в группе N-замещенньгх амидов 4-арил-2-(Р-М,М-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот делает соединения неактивными.

Соединения 13д, 13е были проверены на наличие проводниковой и инфильтрационной анестезии. Исследования проведены в опытах на крысах с использованием методов Bulbring и Waida (1945) при электрическом раздражении кожи животного и Truant, 1958 раздражение нервов крыс производили выше места блокады. Определен порог электрического раздражения. Результаты испытаний представлены в таблице 6.

Таблица 6

Проводниковая и инфильтрационная анестезии

Соединение/ Эталон Проводниковая анестезия Инфильтрационная анестезия

Глубина анест.,% Продолж. анест., мин Глубина анест.,% Продолж. анесг., мин

13д 100 153,2±12,4 94,5±6,0 117,5±16,3

13е 90±10,8 173,4±28,2 100 60,0±10

лидокаин * 80 150 80 150

тримекаин* 100 176±28,4 100 196,3±3,8

*- литературные данные

Как видно из таблицы 6, при проводниковой анестезии соединения 13д, 13е достоверно превосходят по глубине анестезии препарат сравнения лидокаин и не отличается по глубине анестезии от препарата сравнения тримекаина. По

продолжительности действия соединения достоверно не отличаются от препаратов сравнения.

При инфильтрационной анестезии соединения 13д, 13е превосходят препарат сравнения лидокаин, достоверно не отличаясь по действию от тримекаина, но уступают им по продолжительности действия.

Таким образом, в результате исследования осуществлен синтез ранее неизвестных соединений, среди которых выявлены вещества, обладающие противомикробной, анальгетической, противовоспалительной и

местноанестезирующей активностью. Выявлены некоторые закономерности зависимости биологической активности от структуры соединений, которые могут быть учтены в дальнейшем целенаправленном поиске новых БАВ в ряду енаминоамидов АПК.

ВЫВОДЫ

1. При взаимодействии АПК с первичными ароматическими аминами образуются енаминокислоты, а с азотосодержащими гетериламинами -аммонийные соли АПК.

2. 2-Ариламино-5,5-диметил-4-оксогекс-2-еновые кислоты, существующие в растворах в трех таутомерных формах, вступают во взаимодействие с уксусным ангидридом в циклической форме с образованием продуктов О-ацилирования.

3. Дециклизация 3-замещенных фуранонов под действием первичных аминов является удобным методом для синтеза енаминоамидов АПК с различными заместителями в структуре.

4. Впервые осуществлен целенаправленный синтез N-замещенных амидов 4-арил-2-(Р,Р-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-2-бутеновых кислот, обладающих местноанестезирующей активностью.

5. Проведен фармакологический скрининг 115 синтезированных соединений, среди которых обнаружена противомикробная анальгетическая, противовоспалительная и местноанестезирующая активность.

6. Для углубленных фармакологических исследований предлагаются:

а) Ь'-(2,4,6-триметилфенил)амид 2-гидрокси-4-оксо-4-(4-хлорфенил)-2-буте-новой кислоты (11м), проявляющий высокую противомикробную активность по сравнению с левомицетином и норфлоксацином.

б) Гидрохлорид М-(2,6-диметилфенил)амида 2-(2-Ы,Ы-диэтиламиноэтилами-но)-4-оксо-4-(4-этоксифенил)-2-бутеновой кислоты (13д), сукцинат N-(2,4,6-триметилфенил)амида 2-(2-Н,М-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-4-(4-метил-фенил)-2-бутеновой кислоты, (14г) проявляющие выраженную местно-анестезирующую активность, превосходя препараты сравнения - лидокаин и тримекаин.

Основное содержание диссертации изложено в работах:

1. Бородин, АЛО. Синтез и биологическая активность енамипопроизводных ацилпировиноградных кислот / А.10. Бородин, А.Н. Федоровцсва, U.M. Игидов [и др.] // Инновационный потенциал естественных наук: материалы международной научной конференции, - Пермь, 2006. - Том I. - С.276-282.

2. Бородин, АЛО. Изучение взаимосвязи «структура - активность» 2-метил -5-нитрофениламино-производных ацилпировиноградных кислот / А.Ю. Бородин, P.P. Махмудов, А.Н. Федорцева // Материалы Российской научн,-практ. конф., поев. 70-летию ПГФА. - Пермь, 2007. - С. 7-9.

3. Бородин А.Ю. Синтез, свойства и биологическая активность 4-замещенных 2-|>^(4-гидрокси-3-изопропил-2-метилфенил]амино-4-оксо-2-бутеновых кислот / А.Ю. Бородин И.Н. Чернов, , U.M. Игидов [и др.] // Соврем, состояние и пути оптимизации лекарственного обеспечения населения; материалы Российской научн.-практ. конф. ПГФА «Медицина и здоровье». -Пермь, 2008. - С. 392-395.

4. Бородин, А.Ю. Синтез и строение 2-ариламино-4-арил-4-оксобут и 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксогекс-2-еновых кислот / А.Ю. Бородин, Е.В. Буканова, М.И. Вахрин [и др.] // Техническая химия. От теории к практике: материалы межд. конф. -Пермь, 2008. -Том I. - С. 192-196.

5. Бородин, АЛО. Биологическая активность 4-арил-2-ариламино (ароилгидразино)-4-оксобут и 2-ариламино (ароилгидразино)-5,5-диметил-4-оксогекс-2-еновых кислот / А.Ю. Бородин, Е.В. Буканова, С.С. Дубровина [и др.] // Техническая химия. От теории к практике: материалы межд. конф. ИТХ УрО РАН - Пермь, 2008. - Том I. - С. 197-199.

6. Бородин, А.Ю. Биологическая активность N-замещенных амидов 2-(2-бромфениламино) и 2-(4-бромфениламино)-5,5-диметилгексеновых кислот / А.Ю. Бородин, Н.М. Игидов, Т.В. Бородина [и др.] // Соврем, состояние и пути оптимизации лекарственного обеспечения населения: материалы Российской научн.-практ. конф. ПГФА « Медицина и здоровье». - Пермь, 2008. - С. 188-190.

7. Бородин, А.Ю. Местноанестезирующая активность гидрохлоридов енаминоамидов ацилпировиноградных кислот / А.Ю. Бородин, Н.М. Игидов, C.B. Чащина [и др.] // Соврем, состояние и пути оптимизации лекарственного обеспечения населения: материалы Российской научн.-практ. конф. ПГФА « Медицина и здоровье». - Пермь, 2008. - С. 196-198.

8. Бородин, А.Ю. Синтез, биологическая активность 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеноатов 5-фенилоксадиазолиламмония / А.Ю. Бородин, Н.М. Игидов, Т.Ф. Одегова [и др.] // Соврем. Состояние и пути оптимизации лекарственного обеспечения населения: материалы Российской научн.-практ. конф. ПГФА «Медицина и здоровье». - Пермь, 2008. - С. 193-196.

9. Бородин, А.Ю. Синтез, свойства замещенных амидов 5,5-диметил-2(2,4-дибромфениламино) и 2-(2,4-дихлорфениламино)-4-оксо-2-гексеновых кислот / А.Ю. Бородин, Н.М. Игидов, М.С. Носова [и др.] // Соврем. Состояние и пути оптимизации лекарственного обеспечения населения: материалы Российской научн.-практ. конф. ПГФА «Медицина и здоровье». -Пермь, 2008.-С. 191-193.

Ю.Синтез, свойстваенаминоамидов пивалоилпировиноградной кислоты / А.Ю. Бородин Д.Б. Куваркина, Т.В. Бородина, //Вестник ПГФА. - 2008. - №4. - С. 141- 145.

П.Бородин, А.Ю. Биологическая активность енаминопроизводных гетериламидов пивалоилпировиноградной кислоты / А.Ю. Бородин, Р.Р Махмудов, Н.М. Игидов [и др.] // Химия поликарбонильных соединений: материалы научн.-практ. школы- конф., посвящ. 75-летию со дня рожд. Ю.С. Андрейчикова. -Пермь, 2009. - С. 10-11.

12. Бородин, А.Ю. Местноанестезирующая активность гидрохлоридов енаминоамидов ароилпировиноградных кислот / А.Ю. Бородин, C.B. Чащина, Е.С. Абдуллина [и др.] // Фармация и общественное здоровье: материалы ежегодной областной конференции. - Екатеринбург, 2009. - С. 43-44.

13.Бородин, А.Ю. Противомикробная активность енаминоамидов пивалоилпировиноградной кислоты / А.Ю. Бородин, Н.М. Игидов, Т.Ф. Одегова И Химия поликарбонильных соединений: материалы научн.-практ. школы- конф., посвящ. 75-летию со дня рожд. Ю.С. Андрейчикова. - Пермь, 2009.-С. 12-13.

14. Бородин, А.Ю. Синтез и биологическая активность аммонийных солей ацилпировиноградных кислот / А.Ю. Бородин, М.С. Носова, Н.М. Игидов [и др.] // Проблеми ситнзу бюлопчно активних речовин та створення на ïx ochobî лжарьских субстанщй. Материалы украинской научно-практической конференции посвященной памяти П. А. Петюнина - Харьков, 2009 -С. 39

15. Бородин, А.Ю. Синтез и свойства N-замещенных амидов 4-арил-2-ф,Рдиэтиламиноэтилами-но)-4-оксо-2-бутеновых кислот / А.Ю. Бородин, Е.С. Абдуллина, Н.М. Игидов [и др.] // Химия поликарбонильных соединений: материалы научн.-практ. школы- конф., посвящ. 75-летию со дня рожд. Ю.С. Андрейчикова. - Пермь, 2009. - С.7-9.

16. Бородин, А.Ю. Синтез новых биологически активных енаминоамидов ароилпировиноградных кислот / А.Ю. Бородин, Е.С. Абдуллина, И.Н. Чернов [и др.] // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции. Сборник научных трудов. Вып. 64. -Пятигорск, 2009. - С.391-392.

17.Химия иминофуранов. Синтез и строение 2-М-арилзамсщенных производных 2-амино-4-арил-4-оксобут-2-еновых и 2-амино-5,5-диметил-4-оксогекс-2-еновых кислот / А.Ю. Бородин Н.М. Игидов, А.Е. Рубцов, [и др.] // Журн. орган, химии. - 2009. - Т. 45, вып.5. - С. 716-721.

18. Поиск соединений с местноанестезирующей активностью в ряду енаминоамидов ацилпировиноградных кислот / А.Ю.Бородин, Е.С. Абдуллина, М.С. Носова, [и др.] // Вестник ПГФА. - 2009. - №5. - С. 71- 72.

19. Бородин А.Ю. Поиск местных анестетиков в ряду производных ацилпировиноградных кислот / А.Ю. Бородин И.Н. Чернов, Т.В. Бородина, [и др.] // Фармация и общественное здоровье: материалы ежегодной областной конференции. - Екатеринбург, 2010. -С.196-197

20. Бородин, А.Ю. Поиск веществ, обладающих противомикробной активностью в ряду производных ацилпировиноградных кислот / А.Ю. Бородин, И.Н. Чернов, Т.В. Бородина, [и др.]// Молодёжная наука Прикамья: материалы обл. науч. конф., ПГТУ - Пермь, 2010. Вып. 11. С. 31-34.

21. Исследование биологической активности новых лекарственных форм местных анестетиков / А.Ю. Бородин, Л.Г. Воробьева, С.П. Чашина [и др.] // Вестник ПГФА. - 2010. - №6. - С. 71 - 72.

22.Местноанестезирующая активность енаминоамидов ароилпировино! радных кислот / А.Ю.Бородин, М.С. Плишкина, А.Г. Воробьева, [и др.] // Вестник ПГФА.-2010. -№6.-С. 119- 120.

23.Поиск биологически активных веществ в ряду производных ацилпировиноградных кислот/ А.Ю. Бородин Н.М. Игидов, С.С. Дубровина [и др.] // Фармация. - 2010. - №3. - С. 41 - 42.

24. Предполагаемый механизм местноанестезирующего действия енаминоамидов ароилпировиноградных кислот / А.Ю.Бородин, Т.В. Бородина, А.Г. Воробьева, [и др.] // Вестник ПГФА. - 2010. - №6. - С. 65- 67.

25.Синтез местных анестетиков на основе ацилпировиноградных кислот / А.Ю.Бородин, И.Н. Чернов, Н.М. Игидов, [и др.] // Вестник ПГФА. - 2010. -№6. - С. 129-131.

26. РФ, патент на изобретение №2412159. Гидрохлорид N-(2,6-диметилфенил)амида 2-(р-Ы,М-диэтил-аминоэтиламино)-4-оксо-4-(4-этоксифенил)-2-бутеновой кислоты, проявляющий местноанестезирующую активность/ А.Ю. Бородин, Н.М. Игидов, C.B. Чащина, Т.В. Бородина (; опубл.....Бюл. № 5.

27. Решение о выдаче патента по заявке 2009138210\04(054078). Сукцинат N-(2,4,6-триметилфенил)амида 2-(М,М-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-4-(4-метилфенил)-2-бутеновой кислоты, проявляющий местноанестезирующую и противомикробную активность/ А.Ю. Бородин, Н.М. Игидов, C.B. Чащина, Т.Ф. Одегова, Т.В. Бородина (РФ). Заявлено 15.10.2009.

Автор выражает благодарность зав. кафедрой физики и математики ПГФА, доценту Вахрину В.И за содействие в записи спектров ЯМР 'Н, научному сотруднику РИЦ «Фарматест» Бабушкиной Е.Б. за содействие в записи ИК-спектров, зав. лабораторией БАВ ЕНИ, доценту Махмудову P.P. ректору, зав. кафедрой микробиологии, профессору Одеговой Т.Ф. за проведение биологических испытаний.

ДЛЯ ЗАМЕТОК

Подписано в печать 30.06.2011 Формат 60*84/16. Набор компьютерный. Бумага ВХИ.

Тираж 100 экз. Усл. печ. л 1,44 Заказ № 148/2011.

Отпечатано на ризографе в типографии ГОУ ВПО ПГФА 614070, г. Пермь, ул. Крупской, 46, тел./факс. 8-901-266-59-37, (342) 282-57-92

Актуальность темы. Поиск перспективных и малотоксичных соединений, обладающих выраженными фармакологическими свойствами, составляет одну из важнейших задач фармацевтической науки.

Химическая модификация структуры ацилпировиноградных кислот (АПК) путем введения различных фармакофорных групп дает неисчерпаемые возможности для? получения новых высокоэффективных соединений, обладающих направленным специфическим действием.

Среди ациклических производных АПК более подробно исследованы эфиры, а также продукты дециклизации 5-арил-2,3-фурандионов - амиды, гидразиды, которые обладают противомикробной, противовоспалительной, анальгетической, противовирусной и другими видами активности при низкой токсичности.

Наименее изученными производными» АПК являются енаминоамиды ацилпировиноградных кислот. В связи с этим весьма' актуальным представляется дальнейшее исследование их свойств и возможностей применения в органическом синтезе и фармации.

Цель работы. Целью настоящей, работы является разработка и усовершенствование известных методов синтеза новых биологически активных енаминоамидов ацилпировиноградных кислот.

Задачи исследования.

1. Осуществить синтез новых енаминопроизводных на основе взаимодействия ацилпировиноградных кислот с первичными аминами.

2. Циклодегидратацией енаминокислот получить 3-замещенные 2-фураноны.

3. Дециклизацией 3-замещенных 2-фуранонов под действием первичных аминов получить енаминоамиды АПК.

4. Изучить взаимодействие амидов АПК с Ы^-диэтиламиноэтиламином и получить на их основе водорастворимые соли.

5. Изучить биологическую активность синтезированных соединений и выявить взаимосвязь структуры с действием

Научная новизна. ч

1. Установлено, что при взаимодействии ароилпировиноградных кислот с азотсодержащими в цикле гетериламинами образуются 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеноаты оксадиазолия и пиридиния.

2. Впервые отмечено, что 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксогекс-2-еновые кислоты вступают в реакцию с уксусным ангидридом в циклической форме с образованием продуктов ацилирования гидроксильной группы - 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетатов.

3. Выявлено, что дециклизация. - 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетатов под действием первичных аминов приводит к образованию енаминоамидов пивалоилпировиноградной кислоты.

4. Предложен синтез ранее не известных Ы-замещенных амидов 4-арил-2-(2-Ы,Ы-диэтиламиноэтиламино) -4-оксо-2-бутеновых кислот.

5. Впервые обнаружена местноанестезирующая активность в ряду ]М-замещенных амидов 4-арил-2-(2->Т,К-диэтиламиноэтиламино) -4-оксо-2-бутеновых кислот и 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеноатов -3 метил-пиридиния.

6. На основании данных ИК, ЯМР 'Н спектроскопии и масс-спектрометрии выявлены особенности строения полученных соединений.

7. Среди синтезированных соединений обнаружены вещества, обладающие противомикробной, местноанестезирующей, противовоспалительной и анальгетической активностью. Выявлены некоторые закономерности между строением и биологической активностью полученных соединений. Новизна исследования подтверждена 1 патентом и 1 решением о выдаче патента РФ на изобретение.

8. Предложен предполагаемый механизм действия соединений обладающих активностью при поверхостношанестезии.

Практическая значимость. Усовершенствованы или предложены новые методы синтеза 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксо-2-гексеновых кислот, 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофурант2-илацетатов, ТЧзамещенных амидов 2-ариламино-5,5-диметил-4-оксо-2-гексеновых кислот, Ы-замещенных амидов 4-арил-2-(2-1Ч,1Ч-диэтиламиноэтиламино) -4-оксо-2-бутеновых кислот. Синтезировано 141; новое:соединение, из них 20 солей. Результаты научных исследований внедрены в научно-исследовательский процесс кафедр физиологии и патологии, микробиологии ГОУ ВПО 11ГФА, кафедры природных и биологически активных соединений ГОУ ВПО ПсрГУ, а также лаборатории БАВ ЕНИ ПерГУ.

Публикации. По материалам; диссертации опубликованы 2 статьи в центральной печати, 9 статей и 13 тезисов докладов в сборниках и материалах научных конференций различного уровня, получены 1 патент и 1 решение о выдаче патента РФ на изобретение.

Апробация работы; Материалы диссертационной работы обсуждались на итоговых научных конференциях профессорско-преподавательского состава в Пермской государственной фармацевтической академии в 20062010 годах; на международной научной конференции «Инновационный потенциал естественных наук», на Российской научно-практической конференции, посвященной 70-летию ПГФА Пермь; международной конференции. Техническая химия. «От теории к практике» Пермь 2008; российской научно-практической конференции ПГФА, проводимой в рамках международной выставки «Медицина и здоровье» Пермь 2008; ежегодной конференции «Фармация и общественное здоровье» Екатеринбург 2009-2010; научно-практической школе - конференции, посвященной 75-летию со дня рождения Ю.С. Андрейчикова «Химия поликарбонильных соединений» Пермь 2009; конференции посвященной 175-летию со дня рождения отечественного ученого Д.И. Менделеева «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» Пятигорск 2009. А также на украинской научно-практической конференции, посвященной памяти доктора химических наук, профессора Павла Алексеевича Петюнина — Харьков 2009.

Объём и структура диссертации. Содержание работы изложено на 179 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы. Список литературы включает 152 работы отечественных и зарубежных авторов. Диссертация содержит 35 таблиц и 16 схем.

ВЫВОДЫ

1. При взаимодействии АПК с первичными ароматическими аминами образуются енаминокислоты, а с гетериламинами — аммонийные соли АПК.

2. 2-Ариламино-5,5-диметил-4-оксогекс-2-еновые кислоты, существующие в растворах в трех таутомерных формах, вступают во взаимодействие с уксусным ангидридом в циклической форме с образованием продуктов О-ацилирования.

3. Дециклизация 4-ариламино-2-трет-бутил-2,5-дигидро-5-оксофуран-2-илацетатов под действием первичных аминов является удобным методом для синтеза енаминоамидов пивалоилпировиноградной кислоты с различными заместителями в структуре.

4. Впервые осуществлен целенаправленный синтез N-замещенных амидов 4-арил-2-(2-1чГ,М-диэтиламиноэтиламино) -4-оксо-2-бутеновых кислот, обладающих местноанестезирующей активностью.

5. Анализ данных фармакологического скрининга 115 синтезированных соединений, выявил противомикробную, анальгетическую, противовоспалительную и местноанестезирующую активность.

6. На основании полученных данных сделано предположение о механизме метноанестезирующего действия полученных соединений.

7. а) 1Ч-(2,6-диметилфенил)амид 2-гидрокси-4-оксо-4-(4-хлорфенил)-2-бутеновой кислоты, проявляющий высокую противомикробную активность. б) гидрохлорид 1Ч-(2,6-диметилфенил)амида 2-(2-N,N-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-4-(4-этоксифенил)-2-бутеновой кислоты, сукцинат Ы-(2,6-диметилфенил)амида 2-(2-N,N-диэтиламиноэтиламино)-4-оксо-4-фенил-2-бутеновой кислоты, проявляющие местноанестезирующую активность.