2-(пара-бромбензоил) или 2-(пара-хлорбензоил) аминоадамантаны, повышающие резистентность организма к действию экстремальных факторов среды обитания и обладающие иммуностимулирующей активностью
Изобретение относится к производным адамантана, в частности к 2-(парабромбензоил) или 2-(пара-хлорбензоил) аминоадамантанам, повышающим резистентность организма к действию экстремальных факторов среды обитания и обладающим иммуностимулирующей активностью. Цель - создание более активного нового соединения указанного класса. Синтез ведут реакцией хлоргидрата 2-аминоадамантана с хлорангидридом соответствующей бензойной кислоты в толуоле при кипячении. Выход, %; т.плoС; брутто ф-ла: а) 90,7; 185-187;C17H20BrNO; б) 93,2; 180-182; C17H20CINO. Испытания показывают, что новые соединения, в отличие от известного бромантана, оказывают защитное действие при перегревании, переохлаждении, в условиях острой гипобарической гипоксии при депривации воды. Кроме того, новые вещества повышают оперантную активность крыс при развитии утомления на фоне нервно- психического напряжения. Токсичность LD50: а) 5420 мг/кг, б) 9200 мг/кг. 2 табл.
Изобретение относится к новым биологически активным химическим соединениям и может использоваться в медицине, прежде всего в специальных областях медицины (авиационно-космической, военной, морской и т.п.) для защиты организма от стрессирующих физических и химических факторов. Цель изобретения изыскание в ряду производных адамантана нового соединения, обладающего более высокой способностью повышать резистентность организма к действию экстремальных факторов среды обитания. П р и м е р 1. Получение 2-(парабромбензоил) аминоадамантана (1а). К смеси 50 г (0,27 моль) хлоргидрата 2-аминоадамантана и 77 г (0,35 моль) хлорангидрида пара-бромбензойной кислоты прибавляют 500 мл толуола и кипятят 7 ч с обратным холодильником, охлаждают, выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой и гексаном, сушат при 70oС и получают 81 г соединения 1а, выход 90,7% считая на хлоргидрат 2-аминоадамантана, т.пл. 185-187oС (из этанола), Rf=0,65 (петролейный эфир-этилацетат-этанол-NН4ОН 5:3:1:1). Найдено, С 61,34; Н 5,97; N 4,53; Вг 24,56. С17H20BrNO. Вычислено, С 61,08; Н 6,03; N 4.19; Вт 24,16. П р и м е р 2. Получение 2-(пара-хлорбензоил)аминоадамантана (1б). Смесь 9 г (0,05 моль) пара-хлорбензоилхлорида, 9 г (0,048 моль) хлоргидрата 2-аминоадамантана и 50 мл безводного толуола кипятят 5 ч, выпавший осадок 2-(пара-хлорбензоил)аминоадамантана отфильтровывают, промывают водой и гексаном, сушат и получают 13 г белого кристаллического продукта, выход 93,2% т.пл. 180 182oC (из этанола), при ТСХ на пластинке силуфола (УФ-254, элюэнт 5:3:1:1) одно пятно с Rf=0,571. Найдено,С 1,12,15; С 70,25; Н 6,93. C17H20CINO. Вычислено, С1 12,24; С 70,45; Н 6,96. В ИК-спектрах, снятых в таблетках KBr, имеются характерные полосы поглощения свободной NH-группы в области 3340 см-1 и полоса, связанная с деформационными колебаниями NH в области 1530 см-1, а также колебаниями карбонильной группы в области 1630 см-1. Полученные соединения представляют собой белые кристаллические вещества, нерастворимые в воде и растворимые в органических растворителях. Психотропное действие новых соединений оценивалось по влиянию на спонтанную двигательную активность (СДА) с использованием актометра фирмы "Igo basile". Опыты проводились на белых беспородных мышах-самцах массой 20-24 г. Новые соединений и эталонный препарат (бромантан) вводили внутрибрюшинно (суспензия с 0,02 твина-80) за 1 ч до начала регистрации СДА. Животным контрольной группы вводили внутрибрюшинно 0,02%-ный раствор твина-80 в дистиллированной воде. Эффективность каждой дозы исследовали на группе из 5 животных. Измерение СДА проводилось 5 мин. Регистрацию СДА повторяли через каждый час в течение 5 ч после введения. Опыты проводили не менее двух раз. Результаты приведены в табл.1. С целью изучения влияния новых соединений на качество оперантной деятельности использовалась методика избегания электроболевого раздражения по Сидману. Эксперимент проводили на 5 беспородных крысах-самцах массой 450 590 г, изучалось влияние новых соединений в дозе 10 мг/кг внутрь. В качестве препарата сравнения применяли гидазепам внутрь в дозе 40 мг/кг. В контроле вводили внутрь физиологический раствор. Длительность оперантной деятельности составляла 5 ч. В конце деятельности (на пятом часу) при утомлении животных оценивалось число оперантных реакций и за 1 ч. Полученные результаты обработаны методом непараметрического анализа с использованием критерия Силконсона. Результаты приведены в табл.2. Влияние новых соединений на уровень физической работоспособности оценивалось по тесту плавания мышей с нагрузкой в 10% от массы тела. Груз прикреплялся к хвосту, животные плавали в воде с температурой 27
0,5oC до полного утомления (погружение на дно). Новые соединения и препарат сравнения (бромантан) вводились внутрибрюшинно за 1 ч до плавания в дозах 5; 10 и 50 мг/кг. Действие новых соединений а дозах 10 и 50 мг/кг изучалось также через 3 ч после введения. Эксперименты по изучению влияния новых соединений и бромантана для сравнения на устойчивость животных к острому перегреванию проводили на белых мышах-самцах тетрагибридах массой 22-23 г, которые подвергались острому перегреванию в термокамере при 41oС с относительной влажностью воздуха 75-90% За 1 ч до перегревания вводили внутрибрюшинно 2-(пара-хлорбензоил)аминоадамантан в дозах 5;10, 25 и 50 кг/кг, 2-(пара-бромбензоил)аминоадамантан в дозах 5;10 и 25 кг/кг. Контрольной группе животных вводили 0,02%-ный раствор твина-80. Первые 10 мин нахождения в термокамере регистрировали спонтанную двигательную активность на актометре Фирмы Igо Ваsile. У животных регистрировали следующие патофизиологические параметры: изменение потери массы (к контролю), массу животных в момент гибели, скорость потери массы в процессе перегревания. С целью изучения влияния новых соединений и бромантана на выживаемость животных при иммерсионном охлаждении эксперимент проводился на мышах-самцах (тетрагибриды) массой 19-20 г. Охлаждение животных осуществлялось в условиях принудительного плавания в ледяной воде (4 5oС). При подобном воздействии сохранение температурного гомеостаза организмом происходит в отсутствие теплоизоляционного компонента, что определяет высокую смертность животных в этих условиях. Для изучения антигипоксических свойств новых соединений моделировали острую гипобарическую гипоксию (ОГБГ) в проточной барокамере с поглощением CO2 (ЗО% КОН) при температуре воздуха 18 20oС. Мышей (самцы, тетрагибриды массой 17 22 г) "поднимали" со средней скоростью 50 м/с до высоты 11000 м, где оценивали среднюю продолжительность жизни (резервное время РВ) по наступлению 2-го агонального вздоха и долю высокоустойчивых особей в выборке (ДВУ). Новые соединения 2-(пара-бромбензоил)аминоадамантан, 2-(пара-хлорбензоил)аминоадамантан и препараты сравнения, бромантан и оксибутират натрия (седативное средство с антигипоксическими свойствами), вводились внутрибрюшинно в различных дозах в виде водной суспензии с 0,022% твина-80. Контрольным животным вводился 0,02%-ный водный раствор твина-80. Результаты оценивались по Т-критерию в модификации Стьюдента. С целью оценки влияния новых соединений на функциональное состояние организма при депривации воды эксперимент на мышах-самцах тетрагибридах массой 22,5120,279 г, которые помещались в индивидуальные боксы с ограничением подвижности при 30oС. Относительная влажность воздуха в термокамере составляла 60% Экспериментальные животные получали стандартный корм, содержащий минимальное количество влаги. В опытных и контрольных группах использовалось 8 особей, соединения вводились внутрибрюшинно, однократно в первой половине дня с учетом изменения массы животных. Вводимый объем жидкости составлял 1 мас. В качестве препаратов сравнения использовался бромантан. Изучение влияния новых соединений на резистентность организма к субхроническому токсическому действию химических факторов проводили на мышах-самцах тетрагибридах массой 18 22 г. Мышам вводили внутрибрюшинно 1 мг/кг затравки (бутанол ацетон ксилол=1:1:1). Новые соединения вводили одновременно с затравкой внутрибрюшинно в дозах 10;50 и 100 мг/кг. Изучение влияния новых соединений на физическую работоспособность мышей в данном случае проводили на модели плавания с грузом в 7% от массы тела при температуре волы 280,5oС. Затравку вводили 1 раз в cутки в течение 5 дней одновременно с введением новых соединений. Плавательную пробу воспроизводили через 10 мин после последнего введения затравки. В качестве препарата сравнения использовали бромантан. Влияние новых соединений на состояние иммунной системы затравленных животных исследовалось на мышах-самцах тетрагибридах массой 22 25 г с использованием тестов определения титра антител к эритроцитам барана и реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). Изучение влияния новых соединений на систему цитохрома Р-450 печени проводили на мышах-самцах тетрагибридах массой 20-24 г. Новые соединения вводили внутрибрюшинно в 12%-ном растворе крахмала в дозах 10; 50 и 100 мг/кг однократно в течение трех дней. Животных забивали декапитацией через 24 ч. Активность системы цитохрома Р-450 исследовали на микросомах печени, выделенных методом дифференциального центрифугирования. Определяли содержание цитохрома P-450 и В5, а также скорость N-деметилирования аминопирина и пара-гидроксилирования анилина. Дополнительно иммуностимулирующая активность новых соединений исследовалась по влиянию на количество антителообразующих клеток селезенки, по титру антител в периферической крови, а также у животных с вторичным иммунодефицитом, вызванным циклофосфаном по тесту миграции стволовых клеток костного мозга у летально облученных мышей. Острая суточная токсичность новых соединений определялась экспресс-методом. Из представленных в табл.1 данных видно, что новые соединения существенно отличаются по данному тесту от бромантана. Оба они проявляют признаки психостимулирующего действия только в дозе 10 мг/кг. При этом действие соединения 1 б в данной дозе сопоставимо с эффектом бромантана, а 1а слабее, чем у бромантана. В дозе 5 мг/кг соединения 1а практически не обладает действием по данному тесту, а в дозе 50 мг/кг оказывает выраженный психодепрессирующий эффект. Соединение 1б в малой и большой дозах оказывает только признаки психодепрессирующего эффекта. Представленные результаты свидетельствуют о неустойчивом (в зависимости от дозы) психостимулирующем действии заявляемых соединений, кроме того, о способности этих соединений проявлять в той или иной степени выраженный психодепрессирующий эффект в определенных дозах. Бромантан во всех исследованных дозах оказывает однозначное, выраженное и длительное психостимулирующее действие по тесту влияния на уровень спонтанной двигательной активности мышей. Однако такое действие является ограничением для его использования в качестве стресс-протектора широкого спектра действия. Ранее было показано, что гидазепам в ранние сроки (60 мин после введения) развития эффекта повышает поведенческую активность животных. Однако данный препарат, в отличие от новых соединений, не оказывает эффекта (как видно из табл.2), при развитии нервно-психического утомления. Оба новых соединения (особенно выражено 1б) повышают оперантную активность крыс относительно контроля для данного периода деятельности (развитие утомления). Это свидетельствует об их выраженном стресс-протективном действии. Соединение 1а в дозах 5-10 мг/кг не влияло, а в дозах 50-100 мг/кг повышало (но статистически недостоверно) уровень физической работоспособности мышей по тесту плавания с нагрузкой в 10% от массы тела (на 129,7 и 121,9%) относительно контроля соответственно. Соединение 1б в дозе 5 мг/кг статистически незначимо повышало физическую работоспособность (на 119,4% относительно контроля) в дозе 10 мг/кг не изменяло, в дозах 50-100 мг/кг статистически незначимо снижало данный показатель (в среднем до 62% от контроля). Бромантан в дозах 5 50 мг/кг статистически значимо повышал уровень физической работоспособности мышей по данному тесту, максимально в дозе 10 мг/кг (до 361,4% относительно контроля). Представленные данные свидетельствуют о более слабом, чем у бромантана, влиянии новых соединений на физическую работоспособность, однако в определенных дозах они обладают позитивным действием по данному тесту. Оба новых соединения повышают устойчивость мышей к перегреванию (по времени выживания в термокамере с температурой воздуха 41oC и относительной влажностью 75 80%). По этому тесту соединения 1а вызывает максимальный эффект (117% по отношению к контролю) при введении в дозе 25 мг/кг. Соединение 1б также в этой дозе вызывает максимальный эффект в 149% по отношению к контролю. Бромантан по данному тесту максимальный эффект вызывает в дозе 10 мг/кг (122% по отношению к контролю). Представленные данные свидетельствуют о том, что соединение 1а практически не уступает бромантану по способности повышать устойчивость организма к перегреванию, а соединение 1б значительно превосходит данный препарат по этому действию. В условиях плавания в ледяной воде (4-5oС) бромантан в наиболее оптимальной дозе (10 мг/кг) оказывал отрицательное действие по данному показателю (86% от контроля) Соединения 1б и 1а в такой же (и тоже оптимальной) дозе повышали длительность плавания в ледяной воде соответственно на 104 и 146% относительно контроля. При исследовании влияния бромантанa и новых соединений на устойчивость мышей к острой гипобарической гипоксии было установлено, что бромантан только в дозе 5 мг/кг у мышей оказывает слабое защитное действие, а в остальных исследованных дозах (20-50 мг/кг) выраженный прогипоксический эффект. Соединение 1б в диапазоне доз 50 100 мг/кг оказывает заметное, а 1а в этих же дозах выраженное противогипоксическое действие, сопоставимое с таковым у оксибутирата натрия в наркотической дозе 300 мг/кг. При депривации воды соединения 1а и 1б в оптимальной дозе 10 мг/кг увеличивали продолжительность жизни мышей на 116 и 106 относительно 'контроля соответственно. Бромантан в оптимальной дозе по данному тесту (5 мг/кг) на 15% снижал продолжительность жизни животных в данных условиях. При затравке (после ее 5-дневного предварительного введения) смесью ксилола, н-бутанола и ацетона в суммарной дозе 1 мг/кг оба новых соединения (в большей степени 1а) повышали длительность максимального плавания мышей с грузом (7% от массы тела относительно контроля). Бромантан в дозе 5 мг/кг не влиял на физическую работоспособность в данных условиях, а в дозе 10 мг/кг снижал ее. Это свидетельствует о преимуществе новых соединений перед бромантаном как средств повышения физической работоспособности при субхронической интоксикации ароматическими углеводородами, спиртами и карбонильными соединениями. При введении указанной затравки в дозе 0,5 мг/кг в течение 3-х дней одновременно с новыми соединениями и бромантаном (1 раз в сутки) мышам после их иммунизация эритроцитами барана (5 дней, на 6 день разрешающая инъекция) было обнаружено, что интоксикация вызвала значительное угнетение иммунной системы как на клеточном (на 60%), так и на гуморальном (на 55%) уровнях по реакции гиперчувствительности замедленного типа и титру гемаглютининов. Оба соединения в дозах 10 и 50 мг/кг (более активно 1б) не только восстанавливали, но и повышали относительно исходного уровня клеточный и гуморальный иммунитет. Бромантан оказывал такое же, но более слабое действие только на клеточный иммунитет. Указанное иммуностимулирующее действие новых соединений в некоторой степени обусловлено их способностью активировать системы микросомального окисления печени. Оба новых соединения (в значительно большей степени 1б) в дозах 10-100 мг/кг в целом повышали содержание цитохрома Р-450 печени у мышей, активность п-гидроксилазы анилина и N-деметилазы аминопирина. Результаты специально проведенного исследования иммуномодулирующего действия новых соединений свидетельствуют о том, что у мышей оба вещества в дозах 10 -100 мг/кг (значительно сильнее 1б, р<0,05) повышают содержание антителообразующих клеток селезенки. В условиях выраженного вторичного иммунодефицита, вызванного циклофосфаном, соединение 1б оказывает более сильное, чем соединение 1а (50 мг/кг у мышей), восстанавливающее действие на системы гуморального иммунитета по тесту количества антителообразующих клеток селезенки. Оба соединения (в значительно большей степени 1б) восстанавливали миграцию стволовых клеток у летально облученных мышей. Известный иммуностимулятор левамизол в наиболее элективной дозе 2 мг/кг по данным тестам не оказывал действия. Острая суточная токсичность соединения 1б у мышей при внутрибрюшинном введении составляет 9200 (6700 12700) мг/кг, соединения 1а 5420 (3700-8000) мг/кг, а для бромантана 5640 (4900 6400) мг/кг. Таким образом, новые соединения являются низкотоксичными, при этом соединение 1б значительно менее токсично, чем бромантан. Представленные данные свидетельствуют о том, что новые соединения, в отличие от бромантана, оказывают защитное действие при перегревании, переохлаждении, в условиях острой гипобарической гипоксии, при депривации воды, эти соединения повышают оперантную активность крыс при развитии утомления на фоне нервно-психического напряжения. В отличие от бромантана новые соединения оказывают выраженное детоксицирующее и иммуностимулирующее действие при субхронической интоксикации ксилолом, п-бутанолом и ацетоном. По иммуностимулирующей активности оба соединения превосходят известный иммуностимулятор левамизол. Новые соединения не обладают сталь выраженным, как у бромантана, психостимулирующим действием, что не ограничивает их применение в условиях эмоционального стресса, в клинической практике.
Формула изобретения
2-(пара-Бромбензоил) или 2-(парахлорбензоил)аминоадамантаны общей формулы
где X Вг или Сl, повышающие резистентность организма к действию экстремальных факторов среды обитания и обладающие иммуностимулирующей активностью.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 14.07.2005
Извещение опубликовано: 10.06.2006 БИ: 16/2006
