Применение гексазамещенных пара-аминофенолов с ариламидными группами в 2,6-положениях по отношению к гидроксилу в качестве антиаритмических и антигипертензивных средств
Владельцы патента RU 2593592:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный технологический университет" (СибГТУ) (RU)
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Новосибирский институт органической химии им. Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук (НИОХ СО РАН) (RU)
Изобретение относится к применению пара-аминофенолов с ариламидными группами в 2,6-положениях по отношению к гидроксилу указанной ниже общей формулы,
в качестве антиаритмических и антигипертензивных средств. Данные соединения одновременно обладают эффективными антигипертензивными и антиаритмическими свойствами и могут найти применение в фармакологии для создания лекарственных препаратов. 2 пр.
Изобретение относится к медицине, в частности, к новым областям применения ароматических гексазамещенных пара-аминофенолов, обладающих гипотензивными и антиаритмическими свойствами, которые могут быть использованы в фармакологии для создания новых лекарственных препаратов, понижающих давление и восстанавливающих сердечный ритм.
Среди всех причин смертности в России и в Европе на первом месте стоит смерть от сердечно-сосудистых заболеваний / M. Nichols, N. Townsend, P. Scarborough, M. Rayner / Cardiovascular disease in Europe 2014: epidemiological update // European Heart Journal, 2014, N. 35, p. 2950-2959/. Именно по этой причине поиск веществ, понижающих давление и поддерживающих стабильный сердечный ритм, представляет важную задачу.
Известно большое количество гипотензивных препаратов различного действия, например, нитраты и нитриты, производные изохинолина (папаверин, но-шпа), замещенный имидазол (дибазол) /Машковский, М.Д. Лекарственные средства. Пособие по фармакологии для врачей - М.: Медицина, 1985. - 620 с./ и многие другие. Ежегодно появляется множество разных новых соединений нового поколения с гипотензивным эффектом и разными механизмами действия.
Существует целый ряд соединений, проявляющих антиаритмическую активность, например, новокаинамид, хинидин и другие /Машковский, М.Д. Лекарственные средства. Пособие по фармакологии для врачей - М.: Медицина, 1985. - 620 с./.
Известно применение в качестве антиаритмических средств производных гексазамещенных пара-аминофенолов со сложноэфирными группами в 2,6-положениях по отношению к гидроксилу /F. Eiden, Н.P. Leister, D. Mayer. 5-Aminoacetamido-4,6-dimethyl-2-hydroxy-isophtalic acid diethyl ester: synthesis investigation of antiarrhythmic properties. Arzneimittel-Forschung. - 1983. - №33. - S. 101-105/.
К недостаткам этих известных средств можно отнести тот факт, что они не совмещают в себе одновременно и гипотензивное, и антиаритмическое действие.
Известно, что гексазамещенные пара-аминофенолы - это соединения, проявляющие антибактериальное действие против E.coli (Escherichia coli, штамм АТСС 25822, чувствительный к антибиотикам), и S. aureus MSSA (Staphylococcus aureus, штамм 209 Р чувствительный к антибиотикам золотистый стафилококк) и Staphylococcus aureus MRSA (Метициллин - резистентный стафилококк). /Гексазамещенные пара-аминофенолы с ариламидными группами в 2,6-положениях по отношению к гидроксилу// патент РФ №2537398, опубл. Б.И. 2015. №1, авторы Комар Н.А., Перьянова О.В., Слащинин Д.Г., Товбис М.С./.
В то же время, не было известно о действии этих веществ на животных in vivo, так как они были получены недавно / Комар Н.А., Петерсон И.В., Субоч Г.А., Товбис М.С. Получение аминопроизводных перзамещенных ариламидов изофталевой кислоты и продуктов их хлорацетилирования. Журнал органической химии, 2014. - Т. 50. - Вып. 8. - С. 1218-1219/, и исследований их действия на организм животных до сих пор не было проведено.
Изобретение решает задачу расширения арсенала веществ, одновременно обладающих эффективными антигипертензивными и антиаритмическими свойствами.
Технический результат заключается в расширении арсенала веществ, одновременно обладающих эффективными антигипертензивными и антиаритмическими свойствами путем применения гексазамещенных пара-аминофенолов с ариламидными группами в 2,6-положениях по отношению к гидроксилу в качестве одновременно антиаритмических и антигипертензивных средств.
Указанный технический результат достигается применением в качестве одновременно антиаритмических и антигипертензивных средств гексазамещенных пара-аминофенолов с ариламидными группами в 2,6-положениях по отношению к гидроксилу общей формулы:
Полученные впервые авторами по патенту РФ №2537398 четыре гексазамещенных пара-аминофенола с ариламидными группами в 2,6-положениях по отношению к гидроксилу 2,6-бис(фенилкарбамоил)-3,5-диметил-4-аминофенола (1), 2,6-бис[(4-хлорфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенола (2), 2,6-бис [(4-бромфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенола (3) и 2,6-бис [(4-метилфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенола (4) были исследованы на антиаритмическое и антигипертензивное действие.
Из четырех новых веществ только два проявили указанные свойства. Это 2,6-бис-[(4-хлорфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенол и 2,6-бис-[(4-метилфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенол.
2,6-Бис [(4-хлорфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенол
Белое кристаллическое вещество с Тпл=275°C, растворимое в органических растворителях, малорастворимое в воде. ИК-спектр, ν, см-1: 3231 (NH2), 2942 (ОН), 1649 (C=O). УФ-спектр, λмакс, нм (ε): 206 (32310), 258 (32710). В ЯМР 1H-спектре (ДМСО-d6) наблюдаются сигналы метальных групп бензольного кольца с хим. сдвигом 2,06 м.д., синглет (6Н, 2CH3); сигналы протонов аминогруппы с хим. сдвигом 4.40 м.д., синглет (2Н, NH2); сигналы протонов фенильных колец в области 7.38 м.д., дублет (4Наром, J 8.6 Гц), 7.77 м.д. дублет (4Наром, J 8.6 Гц); сигнал протона гидроксильной группы с хим. сдвигом 8.16 м.д., синглет (1Н, ОН); в области 10.26 м.д. присутствуют сигналы протонов двух амидных групп, синглет (2Н, NH). Спектр ЯМР 13C, δ, м.д.: 15.3, 119.7, 121.5, 126.9, 127.3, 128.9, 138.4, 138.8, 140.7, 167.1. Элементный анализ: Найдено, %: С 59.22; Н 4.01; N 9.25. C22H19Cl2N3O3. Вычислено, %: С 59.46; Н 4.28; N 9.46.
2,6-Бис [(4-метилфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенол
Белое кристаллическое вещество с Тпл=275°C, растворимое в органических растворителях, малорастворимое в воде. ИК-спектр, ν, см-1: 3231 (NH2), 2992 (ОН), 1653 (С=O). УФ-спектр, λмакс, нм (ε): 201 (8580), 250 (4390). В ЯМР 1H-спектре (ДМСО-d6) наблюдаются сигналы метальных групп бензольного кольца с хим. сдвигом 2,07 м.д., синглет (6Н, 2СН3) и двух метальных групп в ариламидных заместителях 2.27, синглет (6Н, 2-СН3), сигналы протонов аминогруппы с хим. сдвигом 4.36 м.д., синглет (2Н, NH2); сигналы протонов фенильных колец в области 7.13 м.д., дублет (4Наром, J 8.6 Гц), 7.63 м.д. дублет (4Наром, J 8.6 Гц); сигнал протона гидроксильной группы с хим. сдвигом 8.10 м.д., синглет (1Н, ОН); в области 9,99 м.д. присутствуют сигналы протонов двух амидных групп, синглет (2Н, NH). Спектр ЯМР 13С, δ, м.д.: 15.3, 20.9, 119.6, 120.0, 126.8, 129.3, 132.6, 137.3, 138.2, 141.0, 166.9. Элементный анализ: Найдено, %: С 71.05; Н 6.87; N 10.92. C24H25N3O3. Вычислено, %: С 71.46; Н 6.20; N 10.42.
Получение гексазамещенных пара-аминофенолов с ариламидными группами в 2,6-положениях по отношению к гидроксилу осуществляют следующим способом.
В этиловом спирте растворяют 2,6-бис (арилкарбамоил)-3,5-диметил-4-нитрозофенол. Затем добавляют катализатор - палладий на угле, перемешивают в течение 30 минут. По истечении этого времени приливают по каплям гидразингидрат (3-6-кратный мольный избыток относительно нитрозофенола). Начало реакции можно заметить, если начали выделяться пузырьки газа. После того как весь гидразин гидрат добавили, еще 30 минут перемешивают и контролируют наличие исходного нитрозофенола с помощью тонкослойной хроматографии на пластинах Sorbfil марки ПТСХ-АФ-В (Россия). Когда исходное соединение полностью прореагировало, отфильтровывают катализатор на фильтре Шотта, а фильтрат упаривают в выпарной чашке. Конечный продукт выпадает в виде белых кристаллов. Выход 42-48%.
Пример 1
Способ получения 2,6-бис[(4-хлорфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенола.
В этиловом спирте растворяют 4,58 г (0,01 моль) 2,6-бис [(4-хлорфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-нитрозофенола. Затем добавляют 1 г палладия на угле, перемешивают в течение 30 минут. По истечении этого времени приливают по каплям 2 г (0,04 моль) гидразингидрата. После того как весь гидразингидрат добавили, еще 30 минут перемешивают и контролируют наличие исходного нитрозофенола с помощью тонкослойной хроматографии на пластинах Sorbfil марки ПТСХ-АФ-В (Россия). Когда исходное соединение полностью прореагировало, отфильтровывают катализатор на фильтре Шотта, а фильтрат упаривают в выпарной чашке. Конечный продукт выпадает в виде белых кристаллов. Выход 2,13 г (48%)
Пример 2
Способ получения 2,6-бис [(4-метилфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенола.
Аналогично примеру 1. В этиловом спирте растворяют 4,17 г (0,01 моль) 2,6-бис(4-метилфенилкарбамоил)-3,5-диметил-4-нитрозофенола. Затем добавляют 1 г палладия на угле, перемешивают в течение 30 минут. По истечении этого времени приливают по каплям 1,5 г (0,03 моль) гидразингидрата. Выход 1,85 г (46%).
Строение полученных 2,6-бис(арилкарбамоил)-3,5-диметил-4-аминофенолов было подтверждено методами ИК-, УФ-, ЯМР 1H- и ЯМР 13С-спектроскопии и элементным анализом.
Исследования фармакологической активности всех полученных по патенту РФ №2537398 гексазамещенных пара-аминофенолов с ариламидными группами в 2,6- положениях по отношению к гидроксилу 2,6-бис(фенилкарбамоил)-3,5-диметил-4-аминофенола (1), 2,6-бис[(4-хлорфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенола (2), 2,6-бис [(4-бромфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенола (3) и 2,6-бис [(4-метилфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенола (4) на антигипертензивную и антиаритмическую активность были проведены в лаборатории фармакологических исследований Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН.
Определение биологической активности исследуемых веществ проводили на нормотензивных, наркотизированных тиопенталом натрия (в дозе 30 мг/кг внутрибрюшинно) половозрелых крысах самцах массой 190-220 г. Животные были получены из вивария Института цитологии и генетики СО РАН, все манипуляции с ними проводили в соответствии с правилами и принципами гуманного обращения с животными. Опыты проводились в одно и то же время - с 900 до 1200.
Для выполнения исследований животных разделяли на группы по 10 особей в каждой. Изучение антиаритмической активности проводили при внутривенном введении агентов в различных дозах. Аритмию вызывали путем однократного введения в бедренную вену 10% раствора CaCl2 в дозе 250 мг/кг или адреналина гидрохлорида (АГ) в дозе 0,3 мг/кг. Данные дозы являются летальными для крыс в 100% случаях. Запись ЭКГ производили в течение 10 мин. ЭКГ регистрировали во втором стандартном отведении на приборе фирмы «LabLinc V» model v75-11. Оценивали длительность интервалов RR, PQ, QRS, QT, зубца Р; амплитуду зубцов Р, Т, R.
Определение параметров артериального давления проводили в остром эксперименте путем введения канюли в сонную артерию. Регистрацию показателей вели с помощью прибора фирмы «Coulbourn instruments» (США), а статистическую обработку данных - с помощью программы "Statistica 6.0", усредняя основные показатели систолического артериального давления. В качестве отклонения от среднего значения использовали среднюю статистическую ошибку, в качестве критерия достоверности был взят t-критерий Стьюдента.
Как показали проведенные исследования, соединение (1) - 2,6-бис(фенилкарбамоил)-3,5-диметил-4-аминофенол и соединение (3) - 2,6-бис [(4-бромфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенол антиаритмической и антигипертензивной активности не проявили.
Соединение (2) 2,6-бис-[(4-хлорфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенол проявляет эффект в дозе 0,5 мг/кг на модели адреналовой аритмии, вызывая восстановление ЭКГ у 50% животных. Кроме того, показано, что соединение в дозе 0,45 мг/кг проявляет гипотензивный эффект, снижая давление у крыс более чем на 20%.
Соединение (4) 2,6-бис-[(4-метилфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенол в дозе 4 мг/кг проявляет антиаритмический эффект на модели адреналовой аритмии, вызывая восстановление ЭКГ в 70% животных. Исследования влияния агента на артериальное давление крыс показало, что введение агента в дозе 0,5 мг/кг оказывает гипотензивный эффект и снижает давление более чем на 20%.
Таким образом, установлено, что соединения (2) и (4) - 2,6-бис-[(4-хлорфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенол и 2,6-бис-[(4-метилфенил)карбамоил]-3,5-диметил-4-аминофенол обладают одновременно антиаритмической и антигипертензивной активностью.
Применение гексазамещенных пара-аминофенолов с ариламидными группами в 2,6-положениях по отношению к гидроксилу общей формулы
в качестве антиаритмических и антигипертензивных средств.