4-аминокарбонилили 4-аминоэтил-5-метилпиразолы, обладающие способностью регулировать скорость выведения этанола
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
«g ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ . ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОМИТЕТ СССР flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbtTHA (46) 23.04.92. Бюл. Р 15 (21) 4194712/04 (22) l3.02 87 (71) Научно-исследовательский институт фармакологии АМН СССР (72) Н.В.Власова, В.А.Загоревский, . Д.А.Зыков, 3.Д.Кирсанова, Н.С.Зефиров, Г.С.Кузнецова, С,И.Кожушков, Н.М.Сипилина и А.П.Родионов (53) 547.771 (088,8) (56) Goldstein D.B., Pal N.I., Pharm. Ther. !971, ч. )78, III. I р. 199. 2. Kel В.К., Tenen $.8,, Biochem. Pharmacol., 1975, v.24, р, 723. (54) 4-АМИНОКАРБОНИЛ- ИЛИ 4-АМИНОЭТИЛ-5-МЕТИЛПИРАЗОЛ11, ОБЛАДАЮЩИЕ СПОСОБНОСТЬЮ РЕГУЛИРОВАТЬ СКОРОСТЬ BblВЕДЕНИЯ ЭТАНОЛА (57) Изобретение касается производных гетероциклических соединений, в . частности 4-аминокарбонил- или 4аминоэтил-5-метилпиразолов (МП) общей формулы: N = СН - С(7И{ Б ) ) = С (СН®) — NR, где Й и Ф -С Н; Z— - СО; N(R ) — И-СН -СН -N-СН -С6Н ° НС1 (51)5 С 07 D 231/12, А ál К 31/415 или В< Н1 R CHy y ° (СН ) 1 N(R з) N, обладающих способностью регулировать скорость выведения этанола, что может быть использовано в медицине. Цель - создание новых более активных соединений укаэанного класса, Синтез МП ведут обработкой 1,3-дифенил-5-метилпиразол-4-карбоновой кислоты тионилхлоридом при кйпячении (Iч), затем 4-бензнлпипео разином в среде бензола при 5-20 С или обработкой 1, 1-диацетилциклопропана гидразингидратом и морфолином в среде воды при 20 С (бч). Выход. 7.; т,пл. С; брутто-формула: а) 85,6; 220-221 (из спирта); С Н эМ О НС1; б) 67; 63-64 (иэ пентана ; С „ Н, ИэО. Испытания показывают, что в сравнении с 4-бромпиразолом МП оказывает более длительное действие {)1 Iч) и имеет. более высокий терапевтический индекс для одноразового н хронического введения (10,8-10,6; IS и 116 против 5 и I,l) при большей скорости выведения зтанола из организма (в 2-3 раза), 5 табл. 1427781 С Н,N О НСЕ. Вь|числеHo» : С 71 10; Н 6,18; С3. 7,50; N 11,85, ТСХ, R - 0,94 (Силуфол UV 254 в системе изопропанол-аммиак-эфир, 5 : 1 : 2). рКа 5,15 (в водном,спирте, 1,5:1 по объему), - 20 С. ИК"спектр (таблетки 10 с КВг)1,см : 1626 (СО), 1551 (С"С, C=N пиразольного цикла); 1501 и 1599 (С С бензольных циклов), ПИР-спектр, 60 ИГц, о ГЧДС в СД ОД)» м.д.; 2,3 (3H» СН ); 4,04 (2Н,АгСН ); 7,44 " "" 7,48 (15Н, 3CqH ). Пример 2. 3,5-Диметил-4-(2морфолиноэтил}пиразол (Еб}. 20 г (0,159 моль) 1,!"диацeтил.циклопропана, 8,36 r (0,167 моль) гидразингидрата и 15,07 г (0,175 моль) морфолина в 500 мл воды перемешивают ь при 2О С б ч, реакционную смесь экстрагируют хлороформом (Зх100 мл),экстракт сушат сульфатом магния, растворитель отгоняют, остаток перегоняют в вакууме. Получают 20,96 r (67 ) продукта (Еб},, т.кип. 162-165 С (1 мм рт.ст.), т.пл. 63 64 С (из пентана). Найдено, ; C 62,92; Н 9,13; N 20,30. С«Н19 3 Вычислено,7; С 63,13 Н 9,15; N 20,08, Спектр ПИР соответствует придан- ной структуре. Фармакологические испытания 4аминокарбонил- и 4-аминоэтил-5-метилпиразолов, обладающих способностью регулировать скорость выведения этанола, проведена по трем основным наПравлениям: И ZNR2 Nil „1 Изобретение относится к новым биологически активным соединениям, а именно к .,4-аминокарбонил- нли 4-ами ноэтнл-5-метилпиразолам общей форму- 5 лы 1 где В и Й -C NCHqCHqNCHqC H HCl (Х a) или (I б) .обладающим в эксперйменте способностью регулировать, скорость выве- дения этанола иэ организма. 29 . Указанная бйологическая активность огкрывает воэможность использования соединений (I) в медицине. Целью изобретения является поиск новых соединений в ряду производных 25 пиразола, обладающих фармакологическим эффектом, заключающимся в регулировании скорости вь1ведения этанола, более сильно выраженным у новык сое" диненнй (Х)» чем g известных производных пиразола, обладающих такой же активностью. Изобретение иллюстрируется следующими примерами.. Hp и м е р l. Гидрохлорид 4-бензилпиперазида 1,3-дифенил-5-метил". пиразол"4-карбоновой кислоты (I а). Кипятят 5,56 г (0,02 моль) l 3дифенил-5"метилпиразол-4-карбоновой кислоты в 10 мп тйонкпхпорида в те- 40 чение 1 ч. Избыток тйонилхлорида отгоняют в вакууме, в конце отгонки " с 3"кратным добавлением абс. бенэола, . Остаток растворяют в 45 мл абс. бензола, полученный раствор охлаждают до 5-6 С, при неремешивании добавляют по каплям раствор 3,52 г (A,02 моль) 4-бензилпиперазина в 5 мл абс, бензола (температура реакционной смеси 15 С), перемешивают 30 мин ш оставляют на ночь при комнатной температуре, Зыпавшнй осадок отфильтреммвают» промывают абс. бен" волом» сушат,.кристаллизуют из спирта, Иолучают 8,l r (85,6X) целевога продукта (Х я), т.пл. 220-221 С (as спирта). найдена» 1 С 70»82» Н 6»25 ° С У„ 66; И 12„04. Определение острой токсичности исследуемых соединений. ЕЕ. Изучение влияния исследуемых соединений на острые. эффекты тиопентала натрия, этанола и ацетальдегида. Ш. Изучение влияния исследуемых соединений при однократном и хроническом их введении на скорость элиминации тест-дозы этанола из крови животных I. Определение острой токсичности соединений 4-аминЬкарбонил- и 4аминоэтил-5-метилпнраэолов, Острая токсичность соединений о 1енивалась по ЛД, -дозе веществ при в/брюлинном введении, вызывающей ги?7781 10 3 14 бель 50 животных в течение 24 ч.Используемые но всех экспериментах животные-мьппи (самцы) массой 18-?2 r. Результаты токсикологических экспериментов обрабатывали по методу Личфилда и Уилкоксона, Результаты исследования показали, что острая токсичность (ЛД О ) соединения (Ха)., составляет 270 мг/кг, соединения (Еб) 640 мг/кг (табл.l) II. Изучение специфичности эффектов соединений Ia и Iá., на этаколокисляющие ферментные системы по характеру влияния этих соединений на действие алкоголя, ацетальдегида,тиопентала натрия. 1. Потенцирование и пролонгирование этаколового наркоза. Этанол в виде 25 -ного раствора использовался в/брюшинно н дозе 3>4— 4,3 г/кг в случае лотенциронания и в дозе 4,5-5,3 г/кг — в случае пролонгирования, Введение изучаемых соединений н/брюшинное за 30 мин до введения этанола. 2, Потенциронание и пролонгирование наркоза, вызываемого ацетальдегидом Ацетальдегид н виде 5 -ного раствора использовался н/бришинно в дозах 200-250 мг/кг в случае изучения по,тенцирования и н дозах 400-450 мг/кгн случае пролонгирования. Введение . изучаемых соединений н/брюшинкое за 30 мин до введения ацетальдегида. 3, Потенцированне и пролонгирова ние наркоза, вызываемого тиопенталом натрия, Тиолентал натрия использовался в/венно в дозе 12 мг/кг в случае потекцирования и в дозе 30 мг/кг — в случае лролонгиронания. Введение изучаемых соединений н/брюшинное за 30 мин до введения тиопентала натрия. Потекцирующий эффект соединений на этаноловый, ацетальдегидоный и тиопенталовые наркозы оценивался по ЕЛ -дозе, лри которой под влиянием изучаемого соединения возникает каркоз (боковое положение) у 50 животных. Пролонгирующее дейстние соединений определялось по дозе, при которой они в ?. раза увеличивали продолжительность наркоза (бокового положения) животных, вызываемого этанолом, ацетальдегидом нли тиопента, лом натрия. Выбор доз для изучения потенцирующего и пролокгирующего эффекта соединений для этакола, ацетальдегида и тиопентала натрия осуществляли на контрольных животных. ЕД выЧисляли ло методу Личфилда и Уилкоксона, В результате фармакологического изучения (табл.l) по тестам 11,1 1l.3 показано, что оба соединения являются активными. Соединение (2а} не обладает центральным депримирующим эффектом,потенцирует (субнаркотическая доза) дейстние тиопектаl5 ла натрия в дозе в 2 раза болычей, чем пролонгирует действие его наркотической дозы,, что свидетельствует о периферическом действии этого соединения, ко доза его н этом. случае высока (30 мг/кг) .Специфичность соединения (Ia) в отношении пролонгирования наркотической дозы этанола обнаружена в дозе 15 мг/кг, в то время как доза, TTATeHTTHpyIotqaIT этанол, 60 мг/кг, т.е. вьш1е. в 4 раза. Эффекты соединения (Ia) при сочетании с тиопентало натрия или этанолом и наркотических дозах показали, что в случае алкоголя это соединение наиболее эффектинно, т.е. может проявлять ингибирующее действие на этанолокисляющие ферментные системы. В отношении ацетальдегида не обнаружено выраженной специфичности, однако потенцирующкй эффект проявляется в дозе н 2 раза меньшей (30 мг/кг) ло сравнению с тиопенталом натрия и этанолом. Соединение (Iá) также не обладает выраженным эффектом ло отношению к действию барбитуратов, Дозы, н которых оно потенцирует (субнаркотическую) и пролонгирует (наркотическую) дозы тиопентала натрия, мало различаются (240 и 290 мг/кг соответственно). Высокая специфичность соединения (I6) обнаруживается в отношении пролонгирования наркотической дозы этанола — 5,5 мг/кг, s то время как потенцирующая доза105 мг/кг, т.е. в 20 раэ превышает первую. Сравнивая комбинированное действие соединения (Тб) с тиопен-, талом натрия (субнаркотическая доза) и этанола (та же доза) можно видеть, что в случае алкоголя это соединение является более эффективным, т.е. гроявляет, ло-видимому, и цент1427781 ральное ингибирующее действие на окнсляющие этанол ферментные системы. Соединение (Тб) проявляет эффекты в отношении йцетальдегщ1а, потенцирует его эффект в малой дозе - 5 12 мг/кг. Отсутствие эффекта в случае наркотической дозы ацетальдегида (пролонгирование) свидетельствует о его высокой специфичности по отношению к этанолу. На основании проведенных исследований можно заключить, что соединение (Х а), не обладая депримирующим эффектом иа ЦНС, способно потенцировать и пролонгировать ацетальдегидовый и пролонгировать тиопенталовый и этаноловый нгокозы, соединение (?б) не обладая депримирующим эффектом на ЦНС, способно потенцировать этаноловый и ацетальдегидовый наркозы и про- 20 лонгировать только этаноловый, что свидетельствует о способности этих соединений воздействовать на ферментные системы, метаболизирующие эти вещества. II I a. Влияние 4-аминокарбонил1 и 4-аминоэтил-5-метилпиразолов на фармакокинетику этанола в крови крыс при их однократном вйе-. 39 денни. ! Способность соединений изменять скорость элиминации этанола оценивали путем определения концентрации этакола в крови животных после его в/брюшинного, введения в дозе 1 r/êã в виде 257-ного раствора. Соединения вводили в/брюшинно за 5 ч до введения этанола в дозах 1/10 JIpsy . Конт-,," 40 рольным животным вводили дистиллированную воду. Определение концентраций этанола в пробах крови, взятых через 15,30 мин, 1, 2, 4, 5 ч после введения зтанола из хвостовой вены, проводили с пОмощью газохроматографического парофаэного анализа на хро- . матографе "Цвет-100".. Вычислении фармакокинетических параметров на ЭВИ проводили с, использованием уравнения кинетики 1""го порядка с учетом процесса всасывания, .Исследования прове- . дены на 18 беспородных белых крысах (самцах) 1 стадии экспериментального, у алкоголизма. Изучение фармакокинетики этанола проводипи через 15. ч после отмены этанола (для полного исчезновения его из крови). Статистическую: обработку результатов проводили по методу Стьюдента, Скорость элиминации этанола на фоне однократного введения указанных соединений значительно снизилась, на что указывают значения фармакокинетических параметров, приведенных в табл.2. Так, снижение значений констант элиминации этанола (Ке) соп; ровомдается увеличением значений его максимальных концентраций (С „ ). Снижение значений общего клиренса этанола сочетается с уменьшением значений объема распределения этанола (Yz ) и увеличением значений площади под фармакокинетической кривой этанола (8). Способность снимать скорость элиминации этанола после однократного введения соединения (Ia) t обнару жена в значительно меньшей степени (см.табл.2), Таким образом, наиболее выраженной способностью снижать скорость элиминации этанола при однократном введении обладает соединение (Тб)., с IIIG. Влияние соединений (Ха) и (Тб) на фармакокинетику этанола в крови крыс при их хроническом введении. Способность соединений изменять скорость элиминации этанола оценивали как указано в разделе IIIa. Соедийения вводили в/брюшинно 1 раз B . день в течение 5 сут в дозах, вызывающих пролонгирование этанолового наркоза (табл,1), Определение концентраций этанола и вычисление фармакокинетических параметров проводили,„как описано в разделе IIIa, Используемые животные-беспородные белые крысы (самцы) массой 180-200 г, .содержащиеся в группе. Изучение фармакокинетики этанола проводили через сутки после последнего введения изучаемых соединений.Статистическую обработку результатов проводили по методу Стьюдента. Скорость элиминации этанола на фоне хронического введения указанных соединений значительно увеличивается по сравнению с контрольной группой животных, о чем свидетельствуют фармакокинетические параметры этанола, представленные в табл.1. Увеличение значений (К ) в среднем в 2-2,5 раза сопровождается снижением его (С„ „ ) в среднем в 2,5 раза. Увеличение (У ) этанола сочетается с уве" 1427781 личением значений общего клиренса в 6-9 раз и уменьшением площади под фармакокинетической кривой этанола в 2,5-4 раза. Таким образом, наиболее выраженной способностью увеличивать скорость элиминации этанола при хроническом введении этанола обладает соединение (In).. l0 На основании приведенных данных по изучению влияния 4-аминокарбонили 4-аминоэтил-5-метилпиразолов на фармакокинетику этанола в крови крыс можно видеть, что наибольшей способностью эффективно замедлять скорость элиминации этанола (ингибировать активность этанолокисляющих ферментных систем) при однократном введении обладает соединение (?6}, Наибольшей 20 способностью увеличивать, скорость Р элиминации этанола индуциронать активность этанолокисляющих ферментных систем) при хроническом введении ohладает соединение (In). Эти соедине-25 ния могут быть использованы н фармакологии и экспериментальной наркологии при исследовании механизмов патагенеза алкоголизма и доклннического изучения средств для профилактики и лечения этого заболевания, В сравнении с имеющимися аналогами наиболее активным из которых является 4-бромпиразол, предлагаемые соединения (In) и (Ir) обладают 35 значительно лучшими фармакологичес" кими характеристиками (данные по 4бромпиразолу представлены в табл. 4 и 5). Сравнение эффективных доз и их соотношение с токсическими доза- 40 ми показывает следующее,,Лейстнующая доза соединения (Ia) в 2,2 раза, а соединения (Тб) в 2,1 раза при однократном введении и в 1Ь и 105 раз соответственно при 45 хроническом введении меньше, чем у 4-бромпиразола. Отношение ЛД к действующей доso зе при однократном введении для соединения (Ia) равно 10,8, для соеди-" нения (IG) 10,6, а для 4-бромпира50 зола ран но 5. При хронич еском введении это отношение равно 18,116 и 1,1 соответственно. 4-Бромпиразол через 11 ч после однократного ннедения не оказывает воздействия на скорость элиминации алкоголя, в го время как соединение (Тб) в этот - период оказывает значительное влияние. При хроническом внедении 4"аминокарбонил- и 4-аминоэтил-5-метилпиразолон скорость выведения этаиола (клиренс — С1Т} на фоне соединения (Ia) в 3 раза, а на Аопе соединения (I6)в 2 раза выше по сравнению с известным 4-бромпиразолом. Таким образом, предлагаемые .соединения обладают действующей дозой в 2 раза меньшей при однократном и в 10 раз меньшей при хроническом введении, чем у известного соединения 4бромпиразола, имеют значительно больший терапевтический индекс при однократном и особенно при хроническом их введении, а также обладают большей длительностью действия. Укаэанные преимущества даюч. возможность использовать заявляемые соединения в меньших дозах и уменьшить количества. введений, необходимых для достижения определенного фармакологического эффекта, кроме того, заявляемые соединения обладают меньшей токсичностью, чем 4-бромпиразол. Соединения (I) могут быть использованы в медицине, Ф о р и 1 л а и з О б р е т е к и я 4-Лминокарбонил- или 4-аминоэтил5-метилпипазолы общей формулы R ZNBg М р1 СНЗ I — 3 где R и P — С Н, Z — СО; NR I сс сн NcH с н нс1 ипн R - ; R сн,; z- (сн,),; m,-÷ñí, сн,с, обладающие способностью регулировать скорость выведения этанола, 1427781 Таблица ЛДзо и влияние. производных 4-аминокарбонил- и 4 аминозтнл-S-метилпиразолов на зф@екты зтанола, ацетальдегида и тиопентала натрия при субиаркотических и наркотических дозах Сбе дине иие аноловый наркоз мг/кг Тиопенталовый наркоз, Mr/êr етальдегидовый наркоз, мг/кг пролонгирует в 2 раза отенци пролон- потенци- пролонует . гирует рует ЕД гирует Д .: s 2 раз - в 2 раза потенцнрует ЕЛ„ 30 30 60 30 >а 270 60 640 105 Т а б л и ц а 2 Влияние соадииений 4-аминокарбонил" и 4-аминозтил-5-метилпиразолов на фармакокииетику зтанола в крови "крыс на стадии экспериментального алкоголизма при их однократном введении Клиренс Площадь под С1Т, A/ê кривой, мп/кг/ч мкм/ч/мл Мак симальная концентрация С ease мкм/мл 121 23 . 86 + 07 . 2186+1444 903189 250ю28 104+22,8 1743+206 456+24 8,2 +1,7 10,7 0,64 967+83 22,3+1,8 3036+360 5,4 0,07 3,0+0,2 П р и м е ч а н и е Дозы соединений I> - 25 мг/кг; значения М +ш; n - - количество животных; ;х †. статистически достоверные различия при р (0,05; хх - р <0,01- ххх - р 0,001 по сравнению с контролем. 1б - 60 мг/кг; приведены Константа злимина" ЦИИ Ká9 Та 0,4+О, 88 5 TP. . 0,27i0,04 п .5 Контроль 0,4+0,04 па5 Константа абсорбции Ка. в ч 12 В дозе 240 до токсич. не пролонгирует Объем. распределения -p> мл/кг 1427781 Т а б л и ц а 3 Влияние соединений 4-аминокарбонил- и 4-аминоэтил-5-метилпираэолов на фармакокинетику этанола в крови интактных крыс, содержащихся s группе, при хроническом их введении Соединение Клиренс С1Т, мп!кг/ч Максимальная Константа абсорбции к ч- Константа элиминации Kå, ч 0,4?Ф0,06 4,7+ А,В О,ЗМ0,04 6,5 i 0,6 1085+99 l 97122,9 86,6 8,7 7,2 0,.6 18,1 + 2,4 0,18+0,02 П р и м е ч а н и е. Дозы соединений Za — 15 мг/кг; l6 — 5,5 Mr/êr; приведены значения М «+ tn n - количество животных; х — статистически достоверные, различия при р 0,05; хх - при рс0,С1; ххх — при р <0,001 по сравнению с контролем, Таблица4 Определение острой токсичности 4-бромпиразола Число павших к общему числу животных ш, м/кг мг/кг и/icr мг/кг в опыте (мьппи) 2,0 295 О/6 2,5 369,8 3/6 Ia й5 Тб и-5 Контроль 0 5 12 Объем Площадь концентрация распреде" « под ф/к Смаке ° ленйя . кривой, мкм/мл Yð, мкм/ч/кг мп/кг 6,4. 4. 1, 8 2488+148 11 74+142 18,0 2, 1 с 7, 5+О, 7 2666+ 280 7642 72 27, 7k7, 7 З,О 443,7 4/6 2,5 369,8 ЗэЗЗ 492ъ5 6/6 (2э0 Зв1) (295 "58 5) 3; 75 554,6 4/4 1427781 Т а блица 5 Зависимость концентрации зтанола от времени его введения на фоне однократного введения 4"бромпиразола «й ю Доза Скорость элиминации зтанола (С!Т) m, м/кг мг/кг мг/мл/ч мл/кг/ч 0,62 620 73,9 0,5 0,6 0,26 260 3,0 0,28 0,5 73,9 0,75 750 0,5 11,0 l,5 220 0 1,0 l,5 220,0 7.,0 910,6 6 дней 3нач ейие скорости элиминации з та иола (C1T) при хроническом введении (6 дней) 4-бромпиразола Составитель Г.Жукова Техред А.Кравчук Корректор Л.Пилипенко,Редактор Т.Пилипенко Подписное Заказ 2311 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, »35, Раушская наб,, д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г; Ужгород, ул, Проектная, 4 Время введения этанола после введения 4-бромпира зола ч О, 12 120 0,23 230 0,47 470
