1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацил, проявляющий иммунотропную активность

 

Использование: в качестве иммунотропного средства в медицине. Сущность изобретения: продукт-1,3-бис(изобутилтиоэтил-6-метилурацил, БФ C₁₇H₃₀N₂O₂S, выход 57,7% . Реагент 1: 6-метилурацил. Реагент 2: β -хлорэтилизобутилсульфид. Условия процесса: в воде в присутствии щелочи при 90-100°С. 3 табл.

Изобретение относится к органической химии, конкретно к новому химическому соединению 1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацилу формулы проявляющему иммунотропную активность.

Указанное соединение, его свойства в литературе не описаны.

Аналогом по строению и назначению является 6-метилурацил, свойства которого описаны в литературе [1].

Недостаток 6-метилурацила в том, что он достоверно стимулирует реакцию гиперчувствительности замедленного типа к 2,4-динитрофторбензолу.

Новое соединение - 1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацил (14-89-5) характеризуется выраженной иммунотропной активностью. Его получают в условиях известного способа [2], согласно которому 6-метилурацил подвергают взаимодействию с двукратным количеством β-хлорэтилизобутилсульфида в присутствии едкого натра в воде при 30-40^оС с последующим нагреванием до 90-100^оС и перемешиванием до нейтральной или слабокислой среды (4-5 ч), охлаждают, отделяют верхний органический слой, сушат бензолом, отгоняют 18,5 г исходного β-хлорэтилизобутилсульфида при температуре бани 186-195^оС 6 мм и получают 102,9 г остатка (57,4%).

1,3-бис(Изобутилтиоэтил)-6-метилура-цил - густая светло-желтая жидкость, которая хорошо растворяется в хлороформе, ацетоне, бензоле, спирте, эфире, не растворяется в воде и гексане.

Коэффициент преломления 1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацила n_D²⁰ 1,5042.

Найдено, %: C 56,10; H 8,42; N 7,22; S 17,30.

C₁₇H₃₀N₂O₂S₂.

Вычислено, %: C 56,95; H 8,43; N 7,81; S 17,88; O 8,92, мол.м. 358,56.

ИК-спектр (ν, см^-1): 510, 540, 580, 630 (ν_RSR'); 780, 830 (RCH₂S); 960 (ν_C=C); 1060, 1080, 1120, 1180, 1230, 1250, 1360 (ν_C-N); 1390 (гем. δ^SCH₃); 1250, (ωRCH₂S); 1440 (δCH₂, CH₃); 1670, 1710 (ν_{C = O}, N-C = 0 ); 2880 (ν^SRCH₂S); 2940, 2970 (ν^aCH, RCH₂S); 3130, 3200, 3250 (2 ν_C-N).

ПМР-спектр (δ, м.д., CDCl₃): 0,78 (д, J = 6,4; 12Н^4д); 1,54 (м, 2Н^2г); 2,05 (c, 3Н⁶); 2,2 (м, 4Н^2в); 2,5 (м, 4Н^2б); 3,9 (к, J = 5; 4H^2a); 5,38 (с, 1Н^И).

Иммунные свойства и острая токсичность изучена на кафедре совместной лаборатории Института органической химии УрО РАН и кафедре фармакологии Башкирского медицинского института им. 15-летия ВЛКСМ.

Острую токсичность определяли на беспородных мышах обоего пола массой 18,0-20,0 г при однократном внутрибрюшинном введении в диапазоне доз 50-1600 мг/кг. После введения токсических доз через 5-10 минут у животных наблюдалась вялость, снижение подвижности, токсические судороги.

Параметры токсичности определяли по методу Кербера. ЛД₅₀ соединения при его внутрибрюшинном введении составила 350,0 + 30,6 мг/кг.

На основании классификации токсичности веществ при введении под кожу и в брюшную полость данное соединение относится к малотоксичным.

В качестве модели клеточного иммунитета использовали реакцию гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) у беспородных мышей. Реакцию ГЗТ воспроизводят обычным способом, сенсибилизируя мышей нанесением на выстриженный живот 28 мл 0,5%-ного раствора 2,4-динитрофторбензола (ДНФБ) в смеси ацетона с оливковым маслом (4:1). Разрешающую дозу (20 мкл 0,25%-ного раствора ДНФБ) наносят на 4-е сутки после сенсибилизации на уши с предварительно измеренной толщиной. Соединение вводят внутрибрюшинно в дозе 1/10 от ЛД₅₀ с + 1 по + 4 день. Всего 4 введения. Структурный аналог соединения 14-89-5 метилурацил, взятый в качестве эталона, вводят в общепринятой дозе (200 мг/кг) по той же схеме.

Влияние соединение 14-89-5 и метилурацила на реакцию ГЗТ у мышей приведено в табл.1.

1,3-бис(Изобутилтиоэтил)-6-метилура-цил (14-89-5) оказывает супрессивное действие на клеточное звено иммунного ответа в отличие от структурного аналога 6-метилурацила, достоверно стимулирует реакцию ГЗТ к ДНФБ.

Так как 1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацил проявляет иммуносупрессивные свойства, то для выявления преимущества этого соединения проведено дополнительное исследование на модели реакции ГЗТ у беспородных мышей в сравнении с широко применяемым иммуносупрессором - гидрокортизоном.

Реакцию ГЗТ воспроизводили, сенсибилизируя мышей нанесением на выстриженный живот 28 мкл 0,5%-ный раствор 2,4-динитрофторбензола в смеси ацетона с оливковым маслом (20 мкл 0,25%-ного раствора ДНФБ) наносили на 4-е сутки после сенсибилизации на уши с предварительно измеренной толщиной. Соединение (14-89-5) вводили внутрь в дозе 35 мг/кг (1/10 от ЛД₅₀) в течение четырех суток, начиная с 1-го дня после сенсибилизации.

Известный иммуносупрессор, взятый в качестве эталона - гидрокортизон, вводили по той же схеме. Полученные данные приведены в табл.2.

Соединение 14-89-5 обладает выраженным супрессирующим эффектом на клеточное звено иммунитета (на модели ГЗТ), его действие аналогично супрессирующим свойствам известного иммунодепрессанта - гидрокортизона.

Влияние 1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацила на образование АОК в селезенках мышей при введении в дозе 1/10 от ЛД₅₀ на + 1 до + 4 дня дано в табл.3.

1,3-бис(Изобутилтиоэтил)-6-метилурацил оказывает выраженное стимулирующее влияние на антителогенез, не увеличивая массы селезенки. Соединение 1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацил не увеличивает в отличие от структурного аналога 6-метилурацила количество спленоцитов. Это позволяет предположить, что эффект опосредован стимуляцией активности дифференцированных плазматических клеток, а не за счет их пролиферации.

П р и м е р 1. 1,3-бис(Изобутилтиоэтил)-6-метилурацил. В трехгорлую колбу емкостью 1000 мл, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником, капельной воронкой, загружают 63 г (0,5 моля) 6-метилурацила, приливают раствор щелочи [40 г (1 моль) едкого натра в 100 мл воды] и к гомогенному раствору прибавляют по каплям 152,5 г (1 моль) β-хлорэтилизобутилсульфида при 30-40^оС, полученную реакционную смесь нагревают до 90-100^оС и при этой температуре перемешивают 4 ч (до нейтральной или слабокислой среды), охлаждают, отделяют верхний органический слой, сушат бензолом, отгоняют 18,5 г исходного β-хлорэтилизобутилсульфида при температуре бани 186-195^оС/6 мм и получают 102,9 г остатка (57,4%) 1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацила, густая светло-желтая жидкость, которая хорошо растворяется в хлороформе, ацетоне, бензоле, спирте, эфире, не растворяется в воде и гексане. Коэффициент преломления 1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацила n_D²⁰ 1,5042.

Найдено, %: C 56,10; H 8,42; N 7,22; S 17,30.

С₁₇H₃₀N₂O₂S₂.

Вычислено, %: C 56,95; H 8,43; N 7,81; S 17,88; O 8,92. Мол.м. 358,56.

ИК-спектр (ν, см^-1): 510, 540, 580, 630 (ν_RSR'); 780, 830 (RCH₂S); 960 (ν_{C = C}); 1060, 1080, 1120, 1180, 1230, 1250, 1360 (ν_C-N); 1390 (гем. δ^SCH₃); 1250 (ωRCH₂S); 1440 (δ CH₂, CH₃); 1670, 1710 (ν_{C = O}, N-C = 0); 2880 (ν^SRCH₂S); 2940, 2970 (ν^a_CH, RCH₂^S); 3130, 3200, 3250 (2 ν_C-N).

ПМР-спектр (δ, м.д., CDCl₃): 0,98 (д, J = 6,4; 12H^4д); 1,54 (м, 2Н^2г); 2,05 (с, 3Н⁶); 2,2 (м, 4Н^2в); 2,5 (м, 4Н^2б); 3,9 (к, J = 5,0; 4Н^2а); 5,38 (с, 1Н^И).

Биологическая активность 1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацила иллюстрирована следующими примерами: П р и м е р 2. В качестве модели клеточного иммунитета использовали реакцию гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ) у беспородных мышей. Реакцию ГЗТ воспроизводили обычным способом, сенсибилизируя мышей нанесением на выстриженный живот 28 мкл 0,5%-ного раствора 2,4-динитрофторбензола (ДНФБ) в смеси ацетона с оливковым маслом (4:1). Разрешающую дозу (20 мкл 0,25% -ного раствора ДНФБ) наносят на 4-е сутки после сенсибилизации на уши с предварительно измеренной толщиной. Соединения вводят внутрибрюшинно в дозе (35 мг/кг) 1/10 от ЛД₅₀ с + 1 по + 4 день. Всего 4 введения.

Прирост толщины ушей в % составляет 37,8 + 4,7.

Структурный аналог соединения 14-89-5, [1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацила] , 6-метилурацил, взятый в качестве эталона, вводят в общепринятой дозе (200 мг/кг), по той же схеме; прирост толщины ушей (%) составляет 60,2 + 4,8.

Таким образом, соединение 14-89-5 - [1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацил] оказывает супрессивное действие на клеточное звено иммунного ответа в отличие от структурного аналога 6-метилурацила, который достоверно стимулировал реакцию ГЗТ к ДНФБ (см. табл.1).

П р и м е р 3. Аналогичен примеру 2, но в качестве эталона взят гидрокортизон, который вводят по той же схеме (см. табл.2).

С соединением 14-89-5 прирост толщины ушей в % 20+3, с гидрокортизоном прирост толщины ушей составляет 26 + 7.

Соединение 14-89-5 обладает выраженным супрессирующим эффектом на клеточное звено иммунитета (на модели ГЗТ), причем его действие аналогично супрессирующим свойствам известного иммунодепрессанта - гидрокортизона.

П р и м е р 4. В качестве модели первичного иммунного ответа использовали метод локального гемолиза в геле. Беспородных мышей иммунизировали внутрибрюшинным введением нормиммунной дозы (2 х x10⁸) эритроцитов барана за 4 полных суток до эксперимента. Количество антителообразующих клеток (АОК) определяли по числу зон гемолиза в камерах. Производили перерасчет АОК на 10⁶ спленоцитов.

Соединение 14-89-5 оказывает выраженное стимулирующее влияние на антителогенез, не увеличивая массы селезенки. Причем соединение 14-89-5 не увеличивает, в отличие от 6-метилурацила, этот эффект опосредован стимуляцией активности дифференцированных клорматических клеток, а не за счет их пролиферации.

П р и м е р 5. Острую токсичность определяли на беспородных мышах обоего пола 18,0-20,0 г при однократном внутрибрюшинном введении в диапазоне доз 50-1600 мг/кг. После введения токсических доз через 5-10 мин у животных наблюдалась вялость, снижение подвижности, вытягивание конечностей, токсические судороги. Смерть наступала от остановки дыхания.

Параметры токсичности определяли по методу Кербера. ЛД₅₀1,3-бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацила при его внутрибрюшинном введении составила 350,0 + 30,6 мг/кг.

На основании классификации токсичности веществ при введении под кожу и в брюшную полость данное соединение относится к малотоксичным.

Соединение 14-89-5, являясь малотоксичным, характеризуется выраженной иммунотропной активностью.

Формула изобретения

1,3-БИС(ИЗОБУТИЛТИОЭТИЛ)-6-МЕТИЛУРАЦИЛ, ПРОЯВЛЯЮЩИЙ ИММУНОТРОПНУЮ АКТИВНОСТЬ.

1,3-Бис(изобутилтиоэтил)-6-метилурацил формулы проявляющий иммунотропную активность.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2