Производные хинолина для коррекции системы гемостаза, фармацевтическая композиция, средство для коррекции гемостаза

 

Изобретение относится к области медицины и касается средства для коррекции гемостаза. Изобретение заключается в том, что предлагаются производные хинолина, фармацевтическая композиция и их применение. Изобретение обеспечивает выраженную биологическую активность, а одно из них на уровне гирудина - одного из наиболее активных и дорогих импортных лекарственных средств. Оригинальность (качество) средств заключается в том, что коагуляционная и антикоагуляционная активность этих веществ связана с их влиянием на функционирование системы тромбин-тромбиновый рецептор. 3 с. и 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к медицине, а именно к области фармакологии и клинической биохимии. Представленные вещества относятся к группе триггерных модуляторов свертывающей системы.

Предполагается использование патентуемых веществ в следующих областях: Регуляция системы гемостаза, изучение закономерностей его функционирования.

Лечение тромботических и протромботических состояний, в которых играет роль коагуляционный каскад (таких как венозный тромбоз, легочная эмболия, инфаркт миокарда и др.).

Использование в качестве аддьювантов при лечебной тромбининдуцированной окклюзии.

Контроль клеточного роста в экспериментальной онкологии и при терапии новообразований.

В течение последнего времени усилия специалистов ведущих научных центров и биотехнологических фирм мира ("Maganin Pharmaceutical Inc.," "Genzyme Molecular Oncology", "Aeterna" and all) направлены на поиск новых и модификацию уже известных препаратов, активных в отношении процессов, происходящих в свертывающей и антисвертывающей системе человека. Актуальность этого поиска не только не ослабевает, но и увеличивается в связи с обнаружившейся в последние годы корреляцией процессов метастазирования опухолей и степенью функционирования свертывающей системы.

Тромбоциты чувствительны ко многим триггерным (запускающим) веществам. Эндогенная регуляция биологических эффектов тромбина строго регламентирована. Она реализуется на различных уровнях: от экспрессии отдельных белковых компонентов и их последующей активации в ходе каскадных взаимодействий между отдельными факторами свертывания до включения специфических рецепторов тромбина и процессов передачи сигнала. Максимальное влияние оказывают вещества, имеющие возможность одновременного воздействия на различных ступенях.

К триггерным веществам относятся коллаген, тромбоксан А2, ТХА, аденозиндифосфат (ADP), адреналин, 5-гидрокситриптамин, тромбин или фактор агрегации тромбоцитов (PAF) и др., причем указанные вещества могут действовать как на уровне обмена Ca²⁺ или с-АМР, так и на уровне тромбинового рецептора. Эффективными для дальнейшего использования оказываются вещества, полученные как в результате химического синтеза (пептиды, производные индола, имидазола, пиридина), так и выделенные из натуральных источников (растения, беспозвоночные, рыбы, опухолевые клетки) [см. Евр.пат. N 483667, 643072, 593963. Пат. США N 6020334, 4579862, 4752573, 4798830, 3975384, 3975524, 5407946, 448256, 5371091, 5583146, 5741789, 5741792. Пат. ФРГ N 2503961, 2912414, 3420314].

Изобретательская задача - расширить количественно и дополнить качественно список аналогичных биологически активных веществ.

Изобретательская задача решается тем, что предлагается фармацевтическая композиция для коррекции системы гемостаза, содержащая приемлемый наполнитель и действующее начало, отличающаяся тем, что в качестве последнего она содержит производное хинолина, выбранное из группы: 6-нитро-2-(1-пиперазинил)-хинолин, 6-нитро-2-тиоморфолинохинолин, 2-тиоморфолинохинолин, ω-тиоморфолинохинальдин, 2-метил-6-метокси-4-тиоморфолинохинолин, 2-фенил-4-(3-этоксикарбонил- 4,5,6,7-тетрагидробензо[в] тиенил)амидохинолин, фталоил-1,1-бис(1,2,3,4-тетрагидрохинолин), 1-(5-бромфуроил-2)-1,2,3,4-тетрагидрохинолин.

Часть из предлагаемых соединений (1-5) известна, она была синтезипрована заявителем ранее по разработанной им технологии и входит в его коллекцию биологически активных соединений в качестве психотропных средств [1-2]. Ввиду этого эти известные производные хинолина предлагаются в качестве средства для коррекции гемостаза.

Вещества (6-8) синтезированы впервые. Они описываются общей структурной формулой R₁-R-R₂, когда 1) R - хинолин, тогда R₁ - 2-фенил; R₂ - 4-(3-этоксикарбонил-4,5,6,7-тетрагидробензо[в] тиенил), когда 2) R - 1,2,3,4-тетрагидрохинолин, тогда R₁ - 1-фталоил или 1-(бромфуроил-2); R₂ - H.

Вещества (1-3, 7, 8) обладают выраженной антикоагуляционной активностью, а вещество (2) обладает активностью, приближающейся к активности гирудина - наиболее эффективного и дорогостоящего импортного средства.

Вещества (4-6) вызывают агрегацию тромбоцитов в присутствии тромбина, причем средний радиус агрегатов существенно ниже, чем при использовании только одного тромбина. Эта характеристика агрегации тромбоцитов может оказаться полезной при использовании предлагаемых веществ при тромбининдуцированной окклюзии, создаваемой в лечебных целях. Кроме того, было установлено, что вещество 1 достоверно ингибирует запуск внутреннего пути свертывания крови (т.е. происходящего не в результате травмы сосуда, а при внутренних провоцирующих обстоятельствах) и снижает ферментативную активность тромбина.

Ниже приведены примеры, в которых описаны способы получения предлагаемых веществ, а также данные, подтверждающие заявленную активность и механизм действия.

Пример 1.

Получение 6-нитро-2-(1-пиперазинил)-хинолина, (1) [1].

Смесь 4.50 г (2.16•10^-2 моль) 6-нитро-2-хлорхинолина и 5.58 г (6.48•10^-2 моль) пиперазина в 15 мл о-дихлорбензола нагревали 4.5 ч при 110^oC под аргоном. Смесь охлаждали до комнатной температуры и фильтровали. Осадок растворяли в 100 мл 1 н. раствора HCl и фильтровали. Фильтрат подщелачивали 2 н. раствором NaOH и выпавший осадок отфильтровали, промывали водой до нейтрального pH. Вещество сушили в вакууме над КОН. Выход желтого кристаллического соединения (1) 4.56 г (81%). Т.пл. 193-194^oC. R_F 0.69 (хлороформ-метанол = 7:3 v/v; Al₂O₃). Масс-спектр (m/z): 258 [М]⁺.

Реакцию осуществляли по схеме 1.

Пример 2.

Получение 6-нитро-2-тиоморфолинохинолина (2) [2].

Суспензию смеси 4.50 г (2.16•10^-2 моль) 6-нитро-2-хлорхинолина и 6.00 мл (5.97•10^-2 моль) тиоморфолина в 15 мл о-дихлорбензола нагревали при 110^oC и перемешивании под аргоном в течение 4,5 ч. После охлаждения смесь фильтровали, осадок промывали по (30 мл х2): бензолом, гексаном, водой и эфиром. Сушили на воздухе и в вакууме над P₂O₅. Для полученного соединения R_F 0.41 (толуол; Al₂O₃). Выход ярко-желтого кристаллического продукта (2) 5.01 г (84%). Т.пл. 205-207^oC. ИК-спектр (υ_max, см^-1): 3100-2900, 1617, 1521, 1323, 1485, 1221, 1122, 744. Масс-спектр (m/z): 275 [M]⁺. Найдено, %: C 56.58; H 4.81; N 15.31. C₁₃H₁₃N₃O₂S. Вычислено, %: C 56.71; H 4.76; N 15.26.

Реакцию осуществляли по схеме 1.

Пример 3.

Получение 2-тиоморфолинохинолина (3) (2].

Смесь 1.64 г (1.00•10^-2 моль) 2-хлорхинолина и 2.68 мл (2.66•10^-2 моль) тиоморфолина в 10 мл сухого толуола кипятили в атмосфере аргона 8 ч и при комнатной температуре встряхивали с 30 мл 10% раствора соляной кислоты. Водный слой отделяли, промывали серным эфиром (20 мл х 3) и подщелачивали 30% раствором NaOH до pH ≈ 9. Проводили экстракцию эфиром (20 мл х 4). Экстракт сушили Na₂SO₄, фильтровали и упаривали с 10 г Al₂O₃ для очистки на колонке (1.5 х 20 см), уравновешенной гексаном.

Элюент-бензол. Фракции с продуктом (3) собирали и упаривали в вакууме. Получено 1.24 г (54%) белого кристаллического вещества (3). Т.пл. 76-78^oC, R_F 0.27 (бензол-гексан = 1:1 v/v; Al₂O₃). Для исходного соединения (20) R_F 0.47 (в тех же условиях). ИК-спектр (υ_max, см^-1): 3100-2850, 1607, 1525, 745. Масс-спектр (m/z): 230 [М] ⁺. Найдено, %: C 67.58; H 6.20; N 12.16. C₁₃H₁₄N₂S. Вычислено, %: C 67.79; H 6.13; N 12.16.

Реакцию осуществляли по схеме 1 Пример 4.

Получение ω-тиоморфолинохинальдина (4) [2].

Смесь 1.14 г (5.20•10^-3) ω-бромхинальдина и 1.36 мл (1.36•10^-2 моль) тиоморфолина в 12 мл сухого толуола нагревали при 110^oC в течение 6 ч в атмосфере аргона. Реакционную массу охлаждали и обрабатывали 40 мл 5% соляной кислоты. Водный слой отделяли, промывали бензолом (10 мл х 2) и подщелачивали 20% раствором NaOH до pH 9-10. Смесь экстрагировали хлороформом (10 мл х 2). Экстракт промывали водой (10 мл х 2) и сушили Na₂SO₄. Остаток, после отгонки растворителя, хроматографировали на колонке (2.5 х 42 см) с силикагелем, уравновешенной четыреххлористым углеродом. Элюент - хлороформ. Собирали и упаривали в вакууме фракцию с R_F 0.16 (хлороформ; силикагель). Выход вязкого маслообразного продукта (4) 0.96 г (77%). ИК-спектр (υ_max, см^-1): 3060-2840, 1617, 1602, 1503, 1224, 1125, 741. Масс-спектр (m/z): 244 [М]⁺. Найдено, % C 69.02; H 6.68; N 11.39. C₁₄H₁₆N₂S. Вычислено, %: C 68.81; H 6.60; N 11.46. Реакцию осуществляли по схеме 2.

Пример 5.

Получение 2-метил-6-метокси-4-тиоморфолинохинолина (5) 12].

Смесь 2.08 г (1.00•10^-2 моль) 2-метил-4-хлор-6-метоксихинолина и 2.52 мл (2.50•10^-2 моль) тиоморфолина в 20 мл сухого о-ксилола нагревали при 125-130^oC в атмосфере аргона в течение 7 ч. Реакционную массу охлаждали до комнатной температуры и добавляли при перемешивании 40 мл 5% соляной кислоты. Водный слой отделяли, промывали бензолом (10 мл х 2) и подщелачивали 10% раствором NaOH до pH 9-10. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали водой и сушили в вакууме над P₂O₅. Продукт реакции (5) перекристаллизовывали из смеси бензол-этанол. Выход 2.06 г (75%). Т.пл. 116-117^oC. ИК-спектр (υ_max, см^-1) : 3050-2800, 1589, 1477, 1277, 1207, 1220, 1030, 720. Масс-спектр (m/z): 275 [М]⁺. Найдено, %: C 65.78; H 6.58; N 10.17. C₁₅H₁₈N₂OS. Вычислено, %: C 65.66; H 6.61; N 10.21.

Реакцию осуществляли по схеме 3.

Пример 6.

Получение 2-фенил-4-(3-этоксикарбонил-4,5,6,7-тетрагидробензо[b] тиенил)амидохинолина (6).

К раствору соответствующего хинолина в 5 мл пиридина и 10 мл 1,4-диоксина добавляли при перемешивании и охлаждении (15^oC) в течение 30 мин раствор ангидрида в 20 мл 1,4-диоксана. Реакционную массу кипятили 1 ч, охлаждали и выливали в 500 мл воды. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали водой (2 х 50 мл), 25 мл аммиачной воды (25%) и перекристаллизовывали. Из 2.68 г (1.00•10^-2 моль) хлорангидрида цинхоиновой кислоты и 2.24 г (9.94•10^-3 моль) 2-амино-3-карбэтокситетрагидробензо[b] тиофена после перекристаллизации из 1,4-диоксана получали 2.56 г (56%) продукта. Т.пл. 164-165^oC. Найдено, %: C 69.83; H 5.27; N 6.12. C₂₇H₂₄N₂O₃S. Вычислено, %: C 71.03; H 5.30; N 6.14. Реакцию осуществляли по схеме 4.

Пример 7.

Получение фталоил-1,1-бис(1,2,3,4-тетрагидрохинолина) (7).

Соединение (7) получено в условиях синтеза (6) из 2.04 г (1.00•10^-2 моль) дихлорангидрида фталевой кислоты и 1.33 г (9,99•10^-3 моль) 1,2,3,4-тетрагидрохинолина, после перекристаллизации из ацетона получили 3.25 г (82%) продукта (7). Т.пл. 175-176^oC. Найдено, %: C 78.76; H 6.10; N 7.07. C₂₆H₂₄N₂O₂. Вычислено, %: C 78.76; H 6.10; N.7.07. Реакцию осуществляли по схеме 5.

Пример 8.

Получение 1-(5-бромфуроил-2)-1,2,3,4-тетрагидрохинолина (8).

Соединение (8) получено в условиях синтеза (6) из 1.94 г (9.26•10^-3 моль) хлорангидрида 5-бромфуран-2-карбоновой кислоты и 1.33 г (9.99•10^-3 моль) тетрагидрохинолина, после перекристаллизации из смеси ацетон-метанол получили 2.32 г (80%) продукта (8). Т.пл. 101^oC. ИК-спектр, (υ_max, см^-1): 1700 (C = О). Найдено, %: 57.96; H 4.31, N 4.96. C₁₄H₁₂BrNO₂. Вычислено, %: C 54.92; H 3.95; N 4.58. Реакцию осуществляли на схеме 6.

Пример 9.

Биологические испытания веществ.

Определение агрегационной и противоагрегационной активности веществ проводилось по методике Борна/О'Браена [3], основанной на явлении увеличения светопропускания образца при индуцированном образовании агрегатов, регистрируемого турбидиметрическим методом. Действующая концентрация субстанций равнялась 10 мкМ. Для сравнения со стандартом приведены данные испытания гирудина, фирма "Sigma" в концентрации 5 ЕД/мл. Агрегация индуцировалась тромбином в концентрации 5 ЕД/мл.

Результаты эксперимента с наиболее активными соединениями приведены в табл. 1. В качестве параметров агрегации использовались: ингибирование агрегации (%), показатель агрегации (условные единицы), максимальный средний радиус агрегатов (относительные единицы).

Из результатов таблицы видно, что вещества (под порядковыми номерами 1, 2, 3, 7, 8) обладают выраженной фармацевтической активностью, а вещество 2 - на уровне гирудина. Вещества (4, 5, 6) вызывают обратный эффект, обладают противоположной фармацевтической активностью, при этом размер агрегатов почти в 2 раза меньше, чем при использовании только одного тромбина.

Для выяснения механизма активации системы гемостаза было изучено действие патентуемых веществ на тромбининдуцированную пролифирацию клеток BSMC. В экспериментах по методу Мосманн [4] на культурах клеток MCF-7, HeLa, BSMC было обнаружено отсутствие выраженного токсического эффекта субстанций (IC₅₀ 200 м.М); данные сведены в табл. 2.

Как видно из табл. 2 испытанные вещества (1-4, 8) оказывают влияние на индуцированную тромбином пролифирацию гладкомышечных клеток, из чего можно заключить, что коагуляционная и антикоагуляционная активность этих веществ связана с их влиянием на функционирование тромбиновых рецепторов.

Все средства показывают выраженную биологическую активность, а одно из них на уровне гирудина - одного из наиболее активных и дорогих импортных лекарственных средств. Оригинальность (качество) средств заключается в том, что достоверно установлено, что коагуляционная и антикоагуляционная активность этих веществ связана с их влиянием на функционирование системы тромбин-тромбиновый рецептор.

Литература 1. Лесничук С.А., Катуков В.Ю., Породенко Н.В., Крюков Л.Н., Воронцов Е. А., Кузнецов С.Л., Кузина Н.В., Захарова И.В., Бобрускин И.Д. Синтез и исследование активности производных хинолина по ингибированию захвата серотонина тромбоцитами крови человека. //Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 1998. N 1, c. 25-30.

2. Сидорин Д.Н., Козюков А.В., Захарова В.А., Породенко Н.В., Крюков Л. Н. Синтез и исследование воздействия на блокаду обратного захвата серотонина амидофосфатов пиперазинилхинолинов. //Хим.-фарм.ж. 1992. Т. 26. N 9-10. С. 82-83.

3. Габбасов З.А., Попов Е.Г., Гаврилов И.Ю. Новый высокочувствительный метод анализа агрегации тромбоцитов. //Лабораторное дело. 1989. N 10. С. 15-18.

4. Mossman T. Rapid colorimetric assay for cellular growth and cytotoxicity assay. //J.immunol. meth.l983. V.65, p. 55-63.

Формула изобретения

1. Производные хинолина общей формулы:

где R - хинолин, R₁ - 2-фенил, R₂ - 4-(3-этоксикарбонил-4,5,6,7-тетрагидробензо[в]тиенил,
где R - 1,2,3,4-тетрагидрохинолин, R₁ - 1-фталоил или 1-(5-бромфуроил-2), R₂ - Н.

2. Фармацевтическая композиция для коррекции системы гемостаза, содержащая приемлемый наполнитель и действующее начало, отличающаяся тем, что в качестве последнего она содержит производное хинолина, выбранное из группы: 6-нитро-2-(1-пиперазинил)-хинолин, 6-нитро-2-тиоморфолинохинолин, 2-тиоморфолинохинолин, ω-тиоморфолинохинальдин, 2-метил-6-метокси-4-тиоморфолинохинолин, 2-фенил-4-(3-этоксикарбонил-4,5,6,7-тетрагидробензо[в]тиенил)амидохинолин, фталоил-1,1-бис(1,2,3,4-тетрагидрохинолин), 1-(5-бромфуроил-2)-1,2,3,4-тетрагидрохинолин.

3. Фармацевтическая композиция по п.2, отличающаяся тем, что она содержит действующее начало в концентрации 1 мг/л (10 мкМ).

4. Применение производных хинолина, выбранных из группы 6-нитро-2-(1-пиперазинил)-хинолин, 6-нитро-2-тиоморфолинохинолин, 2-тиоморфолинохинолин, ω-тиоморфолинохинальдин, 2-метил-6-метокси-4-тиоморфолинохинолин в качестве средства для коррекции гемостаза.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2