Соединение дигитонина и сополимера винилпирролидона с малеиновой кислотой и способ его получения

 

1. Соединение дигитонина и сополимера винилпирролидона с малеиновой кислотой формулы -СН2-СН-СН XT О & jn где m 10-50; S5 п 100-т; (Л D - остаток дигитонина. CH20H ° ОН сНгОН он -ОСН2 но он с мол. массой 60000-180000, обладающее способностью связывать холестерин . 2. Способ получения соединения дигитонина и сополимера винилпирролидона с малеиновой кислотой, эаключакицийся в том, что дигитонин подвергают взаимодействию с сополимером винилпирролидона с малеиновым ангидридом в весовом соотяошении дигитонин-сополимер, равном 0, соответственно, в среде диметилформа МИДа при 20-90с с последующей обработкой водой и триэтиламином при объемном соотношении вода-триэтиламин-реакционная смесь, 0,05-0,1:1-2:1.

„„SU„„1182055 A

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (- <)4 С 08 F 226/10 222/02 8/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

gitonin;-Amer. J. Clin Nature, 1978, № 6 . р. 814-818. (54) СОЕДИНЕНИЕ ДИГИТОНИНА И СОПОЛИМЕРА ВИНИЛПИРРОЛИДОНА С МАЛЕИНОВОЙ

КИСЛОТОЙ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ. (57) 1. Соединение дигитонина и сополимера виннлпирролидона с малеиновой кислотой формулы

10-50;

100-m; остаток дигитонина9 где m =

n =

D—

СН20Н CHzOH

0 0

0Н

ОН ром виннлпирролидона с малеиновым ангидридом в весовом соотяошении дигитонин-сополимер, равном О, 1 1: 1 соответственно, в среде диметилформамида при 20-90 С с последующей обработкой водой и триэтиламином при объемном соотношении вода-триэтиламин-реакционная смесь, равном

О, 05-0, 1: 1-2: 1.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3604251/23-05 (22) 28. 03. 83 (46) 30.09.85. Бюл, № 36 (72) И.П.Андрианова, И.А.Ямсков, Я.И.Лапук, В.В,Зуевский, В.Е.Рыженков и Ю.М.Лопухин (71) 2-ой Московский ордена Ленина государственный медицинский институт им. Н.И.Пирогова (53) 678.744.3-134.65(088.8) (56) 1. Патент США № 4104206, кл. С 07 J 9/00, опублик. 1978.

2. Патент США № 4279828, кл. С 08 J 9/00, опублик. 1981.

3. Nalinow М.К., Langlin L.

Stainford С., prevention hipercholesteralaemai in monkeys using diс мол. массой 60000-180000, обладающее способностью связывать холестерин.

2. Способ получения соединения дигитонина и сополимера винилпирролидона с малеиновой кислотой, заключающийся в том, что дигитонин подвергают взаимодействию с сополимеСН2 — СН вЂ” СН сн — ТОi 1

COO CO()D

fl

1 11820

Изобретение относится к новым химическим соединениям дигитонина и со» полимера винилпирролидона с малеиновой кислотой и способу их получения. Предложенное соединение может быть использовано для связывания холестерина.

Известны способы связывания холес. терина из биологических сред. Так, при удалении холестерина из яиц ис- 10 пользуют экстракцию из сухого яичного порошка водным этанолом при 25

30 С 1).

Указанный способ не специфичен для связывания холестерина, так как 15 извлекает еше ряд компонентов, растворимых в водном спирте из указанного образца.

Более избирательным является спо" соо выделения 3-оксистеринов из 20 смеси стеринов и липидов добавлением к раствору стеринсодержащей смеси в органическом растворителе суспензия или раствора СаС1 в алифатическом растворителе. Смесь перемешивают, С5 растворитель удаляют, промывак т остаток углеводородным растворителем и выделяют комплексное соединение стеринов с СаС1 (2).

Данный способ позволяет специфи- щ чески связывать холестерин, однако может быть использован только в безводных средах. Важной проблемой является удаление холестерина из живого организма в связи с тем, что снижение уровня холестерина признано перс. пективным в профилактике и лечении

СН2 Сн Сн

О ы- со

CH

СО

СН

СН ОН СН20Н H Го )н1

0Н ангидридом в весовом соотношении у дигитонин — сополимер, равном О, 11:1 соответственно, в среде диметилформамида при 20-90 С с последующей обработкой водой и триэтиламис мол. массой 60000-180000 и способом его получения, заключающимся в том, что дигитонин подвергают взаимодействию с сополимером винилпирролидона с малеиновым атеросклероза. При этом пероральное введение связывающего агента в организм является наиболее простым способом удаления холестерина.

Известно использование дигитонина в качестве препарата, связывающего холестерин при приеме внутрь f33.

Однако дигитонин является гемолитическим ядом и при попадании в кровяное русло оказывает сильное, токсическое действие.

Ввиду того, что дигитонин имеет низкий молекулярный вес и, следовательно, легко всасывается в кровь, использование его в качестве лекарственного препарата для удаления холесо терина мало перспективно, так как в данном случае для достижения заметного эффекта необходимо одновременно удалять значительные количества этого компонента.

Целью изобретения является синтез средства, активно связывающего холестерин.

Указанная цель достигается соединением дигитонина и сополимера винилпирролидона с малеиновой кислотой общей формулы где m = 10-50;

n = 100-m;

D — - остаток дигитонина, 1182055 ном при объемном соотношении вода триэтиламин — реакционная смесь, равном 0,05-0, 1: 1-2: 1, Для снижения уровня холестерина используют дозу дигитонина 290 мг 5 на кг живого веса, в то время как при испытании предложенного соеди нения использована доза 66 мг/кг при пересчете на дигитонин. При этом достигается одинаковый положи- !О тельный эффект по снижению уровня холестерина в плазме крови (,- 40K).

Таким образом, предложенное соединение позволяет повысить эффективность действия дигитонина более 15 чем в 4 раза.

Токсичность дигитонина при испытаниях на мышах составляет LD

90 мг/кг, в то время как 1.0, предложенного соединения составляет более 2п

5 г/кг. Таким образом, кроме значительного снижения токсичности дигитонина при связывании его с сополимером винилпирролидона с малеиновой кислотой, увеличивается эффективность действия этого гликозида по снижению уровня холестерина в крови при испытании на экспериментальных животных.

Исходный сополимер представляет собой упорядоченную структуру с чередующимися звеньями винилпирролидона и малеинового ангидрида.

Предлагаемые соединения получают при взаимодействии дигитонина с со35 полимером винилпирролидона с малеиновым ангидридом в соотношении

О, 1 -1: 1 (весовое) в среде органического растворителя (диметилформамида) при 20-90 С с выделением целевого продукта в виде триэтиламмониевой соли последовательной обработкой водой и триэтиламином в соотношении

0,05-0, 1: 1-2 к 1 объему реакционной

"меси.

Соотношение реагентов дигитонин— сополимер, равное О, 1-2: 1, обусловлено тем, что снижение количества дигитонина уменьшает связывание холестерина целевым продуктом, а увеличение количества дигитонина приводит к его непроизВодительному расходу.

Соотношение воды и триэтиламина обусловлено только полнотой высаживания целевого продукта из реак,ионной смеси. При увеличении количества во- ды происходит увеличение растворимости целевого продукта и снижается выход, а при уменьшении триэтнламина происходит неполное высаживание продукта реакции.

Температура реакции обусловлена тем, что процесс ацилирования дигитонина сополимером винилпирролидона протекает и при комнатной температуре, однако количество дигитонина в составе целевого продукта снижается вдвое. Увеличение температуры выше о, 90 С приводит к увеличению молекулярного веса соединения, что снижает растворимость целевого продукта в воде. Последнее может препятствовать использованию целевого продукта по назначению. Оптимальной температурой процесса является 60"С.

Пример 1. 2 г сополимера винилпирролидона с малеиновым ангидридом, 1 г дигитонина и 10 мп диметилформамида помещают в колбу и нагревают после растворения при комнатной температуре до 90 С в течение

30 мин. Реакционную смесь охлаждают, добавляют 0,5 мп воды и смешивают с l5 мл триэтиламина. Выпавший осадоь дважды переосаждают из диметилформамида триэтиламином, фильтруют, промывают ацетоном, эфиром. Сушат на воздухе. Получают 2,3 г порошкообразного вещества с т. разл. 250 С. Определяют в нем количество связанного дигитонина с помощью антронового реактива. Показано, что на 1 г полученного продукта приходится 0,32 r дигитонина. После перевода триэтиламмониевой соли в кислоту показано титрованием, что на 1 остаток дигитонина приходится 13 карбоксильных групп.

В ИК-спектре полученного продукта обнаружены полосы, соответствующие гидроксильной (3400 см ), сложноэфирной (1730 см ") и ионизованной карбоксильной (1590 см ") группам.

Пример 2. Аналогично примеру 1, но с использованием соответственно 2, 0,2 и 0,4 r дигитонина получают целевой продукт с различным его содержанием. Данные приведены в табл. 1. После титрования Н-формы полимера получают значения количества гидроксильных групп 11,91 и

21 соответственно.

Пример 3. Аналогично примеру 1, но с использованием в качестве растворителя смеси диметилсульфоксида с диоксаном (1:1) получают 2 г

1182055 триэтиламмониевой соли нового соединения .

Пример 4. 1 г триэтиламмониевой соли предложенного соединения растворяют в 20 мл воды и смешивают с 10 г ионообменной смолы

КУ-2 в Н+-форме, перемешивают в течение 2 ч. Смолу отделяют, к остатку добавляют двукратный объем ацетона и 3 г поваренной соли. Выпавший осадок отделяют, промывают ацетоном, эфиром. Сушат на воздухе. Получают

0,7 r порошка кремового цвета с т.пл. 200О0 (с разложением). Соцержание дигитонина 0,32 г/r. !

Пример 5. 0,5 г соединения указанной формулы в Н -форме титруют 0,1 н. раствором NaOH до нейт- ральной реакции. Целевой продукт выделяют высаживанием ацетоном с одновременным высаливанием поваренной солью. Получают 0,5 г порошка белого цвета с т. пл. 270 С (с разложе- 25 нием). Содержание дигитонина

0,06 r/ã.

Пример 6. К 1 мл раствора холестерина в спирте с концентрацией 200 мг/Х добавляют по 10 мг соединения дигитонина в H †-,, Na â€, и

+ +

HN+(Et)3 -форме в 1 мл спирта. В растворе определяют холестерин до и после связывания с учетом полученного разбавления. Данные представлены в табл, 2.

Пример 7. Навески соединения дигитонина с сополимером винилпирролидона с малеиновым ангидридом в HN (Et)3 Форме (10, 20, 30, 40

40 мг) с содержанием дигитонина соответственно 3,2; 6,4; 9,6; 12,8 мг растворяют в 1 мл спирта, добавляют

1 мп спиртового раствора холестерина, перемешвают, оставляют на ночь, 45

Определяют содержание холестерина над осадком дигитонина.

Пример 8. В четыре колбы помещают по 1 г дигитонина, 1 г сополимера винилпирролидона с малеиновым 50 ангидридом и в первые три по 10 мл, а в четвертую 5 мл диметилформамида.

Первую колбу (f) оставляют на ночь, при комнатной температуре, вторую (II) нагревают 30 мин при 60 С, 55 третью (ЕЕЕ) и четвертую (ЕЧ)

30 мин при 90 С. Затем в каждую из колб добавляют по 0,5 мл воды и

20 мл триэтиламина. Осадки отделяют, растирают с ацетоном, промывают эфиром. Выход I, II, III u IV составляет 1,2; 1,8; 2 и 1,95 г соответственно, Содержание дигитонина в полученных образцах Е-IV составляет 175;

250; 300 и 320 мг/г соответственно.

Средняя мол. масса, определенная методом ультрацентрифугирования для образцов I-IV, составляет 60000, 70000, 120000 и 180000 соответственно. Все образцы вызывают связывание холестерина из его спиртовых растворов пропорционально количеству дигитонина, входящего в .их состав.

В соответствии с приведенным примером могут быть получены продукты с распределением по мол. массам от

60000 до 180000. Выбор соединения с мол. массой 70000 был обусловлен тем, что в указанных условиях получают целевой продукт с высоким содержанием дигитонина, который хорошо растворим в воде, что важно при использовании нового соединения в качестве энтеросорбента для связывания холестерина,.

С целью получения структур, содержащих различное количество остатков дигитонина, в опыте по ацилированию вводили различные соотношения сополимера винилпирролидона с малеиновым ангидридом и дигитонина. При этом для повышения ацилирующей способности полимера последний выдерживали в вакууме водоструйного насоса при нагревании до 100оС в течение 4 ч.

После выделения целевого продукта в образцах определяли количество дигитонина с помощью антронового реактива (см. табл. 1).

После - выделения триэтиламмониевой соли предлагаемого соединения ее переводят в Н -форму обработкой ионо+ обменной смолой. Кислоту выделяют из раствора добавлением двукратного количества ацетона и одновременным высаливанием поваренной солью.

Для определения оптимальных условий связывания холестерина из спиртового раствора предлагаемыми соединениями проведено исследование зависимости молярного соотношения дигитонина, входящего в состав полимера, и холестерина, связанного из раствора. Для этого различные

1 182055

Исслед дигито ви нилл ером аг/r малеин

1:10

0,03

0,19

1:5

0,32

1:2

0,36

Таблица 2

Навеска е соие соединения в пеин: рин ресчете на дигито нин мг

0:1

3,2

2 ° 1

6,4

3:1

9,8

4:1

12,8

Составитель Г.Русских

Редактор Н.Швыдкая Техред M.Êóçüìà Корректор В.Гирняк

Заказ 6067/25 Тираж 474 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4,навески соединения в виде триэтиламмониевой соли, растворенного;, в

1 мл этанола, добавляли к 1 мл спиртового раствора холестерина и определяли содержание холестерина над осадком дигитонина (см. табл. 2).

Из представленных данных видно, что при соотношении дигитонина к холестерину в молярном соотношении

4:1 удается практически полностью связать холестерин из спиртового раствора.

Таким образом, предлагаемое соединение дигитонина с сополимером винилпирролидона с малеиновым ангидридом эффективно по своей способности связывать холестерин и в то же время является нетоксичным соединением.

1О Указанные свойства предлагаемых соединений могут быть использованы в медицине при профилактике и лечении атеросклероза.

Таблица 1 на в