Способ получения производных 1,8-нафтиридина или их фармацевтически пригодных солей
Способ получения производных 1,8-нафтиридина общей сооКг N К I где X представляет собой атом фтора или хлора; R - этил или винил; R - атом водорода или низший алкил, или их фармацевтически.пригодных солей, отличающийся тем, что соединения общей формулы . со I где У - атом галогена, низший алкоксил , низшая алкилтио-, низший алкилсульфинил, низший алкилсульфонкл, низсо шая алкилсульфонилоксиили арилсульфонилокси группа; X, R К имек т указанные значения, 00 4: подвергают взаимодействию с пиперазином в присутствии инертного раствооителя при 20-150 С, с последующим выделением целевого продУ та в свободном состоянии или в , риде солей.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU „„1 037841
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ПАТЕНТУ
X cooRz! !
НУ
FLOOR<
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 297 б 30 4/23-0 4 (62 ) 2804 598/23-04 (22) 03. 09. 80 (23 ) 24 ° 08. 79 (31) 104235/78 (32) 25.08.78 (33) Япония .(46) 23.08.83. Бюл. Р 31 (72) Юн-Ити мацумото, Есиюки Такасе и Есиро Насимура (Япония) (71) Дайииппон Фармасьютикал КО, ЛТД (Япония) (53) 547.834.2.07(088.8) (56) 1. Выложенная заявка Японии
9 8833559900,, кл. С 07 В 471/04, 1977.
2. Chemofherapy, 1974, 22(6 ), 1126.
3. Выложенная заявка Японии 965887, кл. 16 .Е 462, опублик. 12.06.78.
4. Патент Бельгии В 863429, кл.. С 07 4, опублик. 1977.
5. Патент США 9 3149104, кл. 260-240,.опублик. 1964.
6. Патент США Р 3887557, кл. 260-257.4, опублик. 1975.
7. Патент CIA М 3357090, кл..228-110, опублик. 1968.
8. Патент США 9 2985648, кл. 260-239.1, опублик. 1961.
9. Патент США 9 3507861, «Л. 260-243, опублик. 1970. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХ
1,8-НАФТИРИДИНА .ИЛИ ИХ ФАРИАНЕВТИЧЕС
КИ ПРИГОДНЫХ СОЛЕЙ. (57i Способ получения производных
1,8-нафтиридина общей формулы <5@ С 07ф 471/04//А 61 К 31/495 где X представляет собой атом фтора или хлора; этнл или винил
R - атом водорода или низший алкил, или их фармацевтически.пригодных солей, отличающийся тем, что соединения общей формулы к
Е1 где У вЂ” атом галогeнa, низший алкоксил, низшая алкилтио-, низший алкилсульфинил, низший алкнлсульфоннл, низшая алкилсульфоннлокси- или арилсульфонилокси группа;
Х, Й„и Й имеют указанные значения, подвергают взаимодействию с пиперазином в присутствии инертного растворителя при 20-150 С, с последуюо шим выделением целевого п родукта в свободном состоянии или s риоОе солей.
1037841
О соотг, 15
30
Изобретение относится к способу получения новых производных нафтиридина, которые могут найти применение в медицине.
Известен способ получения 7-липе-. разинопроиэводных 1,8-нафтиридина 5 взаимодействием 7-галогенпроиэводных
1,8-нафтиридина с пиперазинами(1 ).
Цель изобретения — получение новых биологически активных соединений. 10
Поставленная, цель достигается согласно способу получения производных нафтиридина формулы
Д я м
Е1
20 где Х. представляет собой атом фтора илн хлора;
R — этил или винил;
R - атом водорода или низший алкил; 25 или их фармацевтически пригодных солей,заключающемуся в том, что соединения общей формулы где у — атом галогена, низший алкок35 сил, низшая.алкилтио-, низший алкилсульфинил, низший алкилсульфонил, низшая алкилсульфонилокси-, или арилсульфонилокси группа; 40
Х,К,,и рмеют указанные значения, подвергают взаимодействию. с пиперазином в присутствии инертного растворителя при 20-150 С с последующим выл делением целевого продукта в свобод- 45 ном состоянии или в виде солей.
Соли нафтиридиновых соединений - ° образуют взаимодействием нафтиридинового соединения с кислотами или основаниями. 50
Кислоты могут быть неорганические или органические: соляная, уксусная, молочная, янтарная и метансульфокислота.
Основания представляют собой любые неорганические или органические основания, способные давать соли с карбоксильными группами соединений формулы(Т ), например гидрооки си металлов, как например, гидрооки.си натрия или кальция и карбонаты металлов, такие как карбонаты натрия или калия.
Предпочтительными солями формулы(? ) являются хлориды или метансульфонаты. 65
В зависимости от условий нафтиридиновые соединения формулы (1 ) могут быть выделены в форме гидратов .
Реакцию замещения атома водорода
7-й позиции формулы(? ) пиперазильной группой
-- -н осуществляют нагреванием. соединения формулы (II ) и пиперазина в растворителе, при необходимости используют герметичный реакционный сосуд.
Предпочтительно проводить реакцию в присутствии основания для нейтрализации кислоты, такого как бикарбонат натрия, карбонат натрия, карбонат ка лия, триэтиламин, пиридин или пико. лин.
Соединения берут в стехиометрических количествах. Кроме того, может быть использован избыток соединения пиперазина также для нейтрализации кислоты.
Растворитель, используемый в реакции, выбирают с учетом свойств исходных веществ ° Примерами растворителя могут служить алифатические спирты, такие как этанол или пропанол, ароматические углеводороды, такие как бенэол, толуол, галоидалканы, такие как дихлорэтан или хлороформ, эфиры, такие как тетрагидрофуран, диоксан или дифениловый эфир,. .ацетонитрил, диметилсульфоксид, диметилформамид и вода. Их можно исполь,эовать как в чистом виде, так и в смеси друг с другом.
Соединения данного изобретения, полученные приведенным способом, выделяют и очищают обычными методами.
Соединения общей формулы (I )получают в свободном виде или в виде соли, в зависимости от выбора исходных материалов и условий реакции. Они мо- гут быть переведены в фармацевтически применимые соли путем обработки их кислотой или основанием.В качестве кислот используют различные органические и неорганические кислоты: . янтарная, лактановая, щавелевая и метансульфоновая.
Новые производные 1,8-нафтиридина, относящиеся к данному изобретению, обладают, как показано в приведенных примерах, высокой антибактериальной активностью. Поэтому эти соединения можно применять в качестве препаратов для лечения или предупреждения бактериальных инфекций теплокровных животных и человека.
Дозировка предлагаемого соединения общей формулы (I ?или его солей при назначении человеку может быть определена с учетом возраста, веса тела и состояния пациента, способа применения, частоты введения препарата и др. Обычная доза для взрос1037841
Р СОЮЗ
С1
l 2 5 .Смесь 1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-7-окси-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты (3,25 r } и хлористого фосфорила (30 мл ) нагревают с обратным холодильником в течение 5 мин. После удаления избыт65 лого составляет 0,1-7 r в день, предпочтительно О, 2-5. г в день.
Предлагаемые соединения могут применяться как лекарства, например,: в форме фармацевтических композиций, содержащих их в смеси с органичес- 5 кими или неорганическими твердыми ,или жидкими применимыми в фармацевтике вспомогательными веществами, пригодными для применения внутрь или для местного применения.
Фармацевтическими применимыми вспомогательными веществами являются вещества, которые не реагируют с предлагаемыми соединениями. Примерами могут быть вода, желатин, лактоза, крахмал, целлюлоза (преимущественно микрокристаллическая целлюло— за }, карбоксиметилцеллюлоза, метилцеллюлоза, сорбит, стеарат магния, тальк, растительные масла, бензиловый спирт, смолы, пропиленгликоль, полиалкиленгликоил, метилоксалилмочевина и другие известные в фармацев- . тике вспомогательные вещества, фармацевтические композиции могут представлять собой порошки, гранулы, таблетки, мази, свечи, кремы, капсулы . т.д. Они могут быть стерилизованы и/или содержать вспомогательные средства, такие как консерванты, стабилизирующие или увлажняющие 0 вещества, кроме того, могут содержать другие терапевтически ценные вещества в зависимости от назначения препарата.
Способ получения новых соединений 35 общей формулы (1 ) и их солей, а также их фармакологическая активность приведены ниже.
Пример ы Ь-С демонстрируют фармакологическую активность соеди- -go нения общей формулы(Ц и их солей в сравнении с контрольными соединениями, выходящими за рамки данного изоб- ретения.
Соединения, приведенные в примерах и стандартных методиках, были 45 исследованы элементным анализом, ИК-спектроскопией, ЯИР-спектроскопией, масс-спектрометрией и хроматографией в тонком слое.
Сравнительная методика 1. Получе- 50 ние исходного соединения формулы ка хлористого фосфорила путем отгонки к остаточному продукту отгонки добавляют 30 r смеси лед-вода при одновременном перемешивании, смесь вы-. держивают при комнатной температуре в течение ночи.. Выпавший осадок извлекают путем фильтрации, промывают и перекристаллизовывают из ацетонитрила, в результате получают
3,2 r 7-хлор-1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты, с т.пл. 265-267 =.
Элементный анализ.
Найдено, Ъ: С 48,89, Н 2,92; 4 10,33; С1 13,21;. F 7,07..
С„„Н И О С1Г
Вычислено, Ъ: С 48,81; Н 2,98;
М 10,35, С1 13,10; Г 7,02.
IR(KBr ), см З: 1710, 1630.
Пример 1.Получение соединения общей формулы(Т }.
К перемешанной смеси (поддерживаемой при температуре.70 С ) безводного пиперазина (7,96 r) и ацетонитрила (200 мл) добавляют горячий раствор
7-хлор-1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты (5,0 r) в 200 мл ацетонитрила. Реакционную смесь выдерживают при 70 С в течение 1 ч при одновременном перемешивании. После удаления ацетонитрила путем отгонки к остаточному продукту отгонки добавляют 150 мл водного ЗЪ-ного раствора уксусной кислоты. -:Нерастворимтй материал отфильтровывают и фильтрат выпаривают досуха при пониженном давлении. К остаточному продукту выпаривания добавляют 100 мл воды и 10 мл
28%-ного водного раствора аммиака, смесь нагревают в течение нескольких минут и охлаждают на ледяной бане °
Получаемый в результате твердый продукт извлекают, промывают водой и перекристаллизовывают из смеси этанола с хлороформом, в результате чего получают 5,4 г 1-этил-б -фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7- (1-пиперазинил)
-1 8-нафтиридин-3-карбоновой кисло-
I о ты с т.пл. 220-224 С.
Элементный анализ.
Найдено, Ъ: С 56,35, Н 5,37;
N 17,38; F 5,87.
С Н„. Ч 03Р
Вычислено, Ъ: С 56, 24; Н 5, 35;
N 17,48; F 5,93.
I R(KBr), см 1710, 1635.
Пример 2. Получение сложного эфира соединения общей формулы Т).
Раствор этил-1-этил-7-этансульфонил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоксилата (1,0 г) .и безводного пиперазина (0,6 r) в 60 мл ацетонитрила нагре вают с обратным холодильником в течение 1 ч. Смесь выпаривают досуха при пониженном давлении и остаточный продукт выкристаллизовывают
1037841
25
45
5С из этилацетата. Извлеченный твердый продукт перекриоталлизовывают из этилацетата, в результате получают 0,63 r этил-1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7- (1-пиперазинил)—
-1, 8-нафтиридин-3-карбоксилата, 5 т. пл. 150-151оС.
Элементный анализ, Найдено, %: С 58,62 „ Н 6,30, N 15,90; F 5,,44.
С„„M,03}
Рассчитано, %: С 58,61, Н 6, 08;
N 16,08,, F 4,58
I R(KBr ), смА1710, 1680, 1610, Пример 3. Осуществляя про" цесс аналогично примеру 1, получают 15 следующие соединения °
Соединение 1: а) хлоргидрат 1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-, -1,8-нафтиридин-З-карбоновой кйслоты. Т.пл. выше 300 С.
Элементный анализ.
Найдено, %: С 50,40, Н 5,10;
N 15,67; С1 9,86, Г 5,18.
C ÍÙN+03Ñ1F
Вычислено, %: С 50,50; Н 5,09, Й 15,70; С1 9,94; Е 5,33.
IR (KBr) см ". 1725, 1535. б) метансульфонат 1-этил-6-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты.T.ïë. выше 300 С (плавление с разложением).
Элементный анализ.
Найдено %: С 46,28; Н 5,19;
13ю27« Б 7174« F 4 58
С«6Н2 N401 S F
Вычислено, %: С 46,14; H 5,08, N 13,46; $ 7,70, F 4,56.
IR (KBr) сМ, . 1720, 1625. в) ацетат 1-этил-б-фтор-1,4-ди- 40 гидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты.
Т.пл. 228-229 С.
Элементный анализ.
Найдено, %: С 53,80; Н 5,78;
N 14,60; F 4,96.
С1 Н2 М405}
Вычислено, %: С 53, 68; Н 5, 57;
N 14,73,,F 4,99.
I R(KBr), см,.", 1705, 1625.
Соединение 2: а) б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7†(1-пиперазинил)-1-винил-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота. Т.пл.
256-260ОC (с разложением).
Элементный анализ.
Найдено %: С 56,55; Н 4,77;
N 17,51; F 6,05.
С, Нцй,,о Г
ВычисЛено, %: С 56,60; Н 4,75;
И 17,80; Е 5,97 60
IR (KBr) см.;1620, б) хлоргидрат б-фтор-f 4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1-винил-1,8-нафтиридин-З-карбоновой кислоты.
Т.пл. (с разложением) 290ОС. 65 Элементный анализ.
Найдено, %: С 50,63; H 4,44;
N 15,5; С1 9,95; }: 5,30.
Вычислено, %: С 50,78, Н 4,55;
15,79, С1 9,99; F 5,36, IR(KBr) см ":1720, 1620. в) метансульфонат б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1-винил 1,8-нафтирицин-3-карбоновой кислоты. - Т.пл. 291-293 С,(с разложением
Элементный анализ, Найдено, %: С 46,45; Н 4,45, N 13,26, S 7,68, F 4.47.
С «,Н ф4065}
Вычислено, %: С 46, 37; Н 4, 62;
N 13,52, S 7,74; F 4,58.
I R(KBr), сьГ.";1710, 1620.
Соединение 3: . хлоргидрат б-хлор-1-этил-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты.
T.пл. выше 300 С.
Элементный анализ.
Найдено, %: С 48,26; Н 6,10;
N 14,,80, С1 19,22.
С цН аМ О С1 g
Вычй слено, %: С 48,27; H 4,86;
N 15, 01; CI 19 00.
IR(KBr), см . 1710, 1600.
Соединение 4: б-хлор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1-винил-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота. T.пл. 272274 С.
Элементный анализ.
Найдено, %: С 53 96; H 4,49;
N 16,57; С1 10,77.
C„P„ +O3C1
Вычислено, %: С 53,81, H 4, 51;
N 16,74; С1 10,59.
IR(KBr), см " .1620.
Пример 4; Осуществляя процесс аналогично примеру 2, получают соединения.
Сложный «4-пропиловый эфир соединения общей формулы(Т)- Н -пропил-1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пипераэинил)-1 8-нафтиридин-3I о
-карбоксилат. T ° пл. 133-135 С.
Элементный анализ.
Найдено, %: С 54,48; Н 6,49;
М 15,41, F 5,40. сн фОЕ
Вйч/слено, %г С 59,66; H 6,40, N1546;F524.
IR(KBr),см ":1720, .1670, 1620.
Сложный H -бутиловый эфир и — бутил-1- этил- 6-ф тор- 1, 4-ди гидро-4-оксо-7- (1-пиперазинил) -1, 8-нафтиридин-3-карбоксилат. T.ïë. 119120 С.
Элементный анализ.
Найдено, %| С 60,58, Н 6,42, N 14,98; F 5,09.
Са «2s 03F
Вйчислено, %: С 60, б 2, Н 6, 69;
N 14,88; F 5,05.. 3 937841
1R(KBr),см ":1720, 1670, 1610.
Пример 5. Получение соединения общей формулы(1 ).
K перемешиваемой смеси (поддерживаемой при температуре 80 С ) безо водного пиперазина (1, 72 r) и аце- 5 тонитрила (80 мл) добавляют по каплям горячий раствор 1-этил-7-этилтио-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты (1,48 г) в 100 мп ацетонитрила. Смесь нагре- I0 вают с обратным холодильником в течение 1 ч при одновременном перемешивании. После удаления растворителя при пониженном давлении образующийся твердый продукт извлекают, промывают водой и перекристаллиэовывают из смеси этанола с хлороформом, в .результате получают 1,17 r
1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты,т.пл.220-224 С, 2
Зутементный анализ.
Найдено, %: С 56, 32; Н 5,34;
N 17,68, F 5,98.
С15Н,г й40 3F
Вычислено, Ъ: С 56,24; Н .5,35;
N 17,49; Г 5 93.
Инфракрасный спектр 3Й(КВг), см ".
1710, 1635.
П р::и м е р б. Получение сложного этилового эфира соединения общей 30 формулы(1 ).
Раствор этил-1-этил-7-этансуль-. фонил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоксилата (1,7 r) и безводного пиперазина (1,72 г) в 80 мл ацетонитрила нагревают с.обратным -холодильником в течение 1 ч. Реакционную смесь подвергают обработке аналогично примеру 2 и получают 1.32 .г этил- 40
-1-этил-б-фтор-1,4-дигндро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1 8-нафтиридинI
-З-карбоксилата, т.пл. 150-151 С.
Элементный анализ.
Найдено, %: С 58,48; Н 6.,29;
N 15,98, F 5,53;
C1чН21И4-03
Вычислено, В: С 58,61, Н 6,08;
N 16,08; F 5,45.
Инфракрасный спектр 3R(KBr), см ".
1710, 1680, 1610. 50
П р и .м е р 7. Получение соедИ-. нения общей формулы(? ). а) К перемешанной смеси (поддерживаемой при 80 C) безводного пиперазина (1,72 г) и ацетонитрила (90 мл) добавляют по каплям горячий раствор 1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-7-метансульфонилокси-4-оксо-1,&нафтиридин-3-карбоновой кислоты (1,15 г) в 110 мл ацетонитрила.Смесь 60 нагревают с обратным холодильником в течение 1 ч с одновременным пере-, мешиванием. После отгонки растворителя при пониженном давлении полученный твердый осадок извлекают, промывают водой н перекристаллизовывают из смеси этанола с хлороформом, в результате получают 1,24 г
1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7†(1-пиперазинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты, т.пл. 220-224 С.
Элементный анализ.
Найдено, Ъ: С 56,13; Н 5,29;
iV 17,52; Р 5,98.
С Щ .4О31
Вычйслено, Ъ: С 56, 24; Н 5, 35;
N 17,49; Г 5,93.
3R(KBr),см ";1710, 1635. б) 1-Этил-б-фтор-1.,4-дигндро-7-(парс -толуолсульфонилокси)-4-оксо-1,&-нафтнрндин-З-карбоновую кислоту (2,03 г) обрабатывают безводным пиперазином (1,72 г) в 200 мл ацетонитрила аналогично примеру 7м и получают 1,31 г 1-этил-б-фтор-1,4-дигидро -4-оксо-7-(-1-пиперазинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты, т ° пл. 220-224 С.
Элементный анализ.
Найдено, В: С 56,27, Н 5,38, N 17,47; Г 5,88.
С„Н„ ),, О
Вычислено, Ъ: С 56,24; H 5,35; и 17,49; F 5,93.
ЭВ(KBr), см- :1710, 1635.
Пример 8. Получение соединения общей формулы Ц) .
Смесь 1-этил- б-фтор-1, 4-дигидро-7-метокси-4-оксо-1,&-нафтиридин-3-карбоновой кйслоты (1,33 г) и безводного пиперазина (2,0 r) a 150 мл ацетонитрила нагревают с обратным холодильником в течение 1,5 ч.
После отгонки растворителя при пониженном давлении образующийся твердый продукт извлекают, промывают водой и очищают путем перекристаллнзации из смеси этанола с хлороформом, в результате. получают 1,0 г .
1-этил-б-фтор-1,4- дигидро-7-(1-пиперазинил)-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты, т.пл. 220-224 С.
Элементный анализ.
Найдено, Ъ: С 56,13; -Н 5,27;
N 17,56; Г 5,93.
<- 5Н бя403)
Вычислено, Ъ: С 56,24;- Н 5,35;
N 17,49," F 5,93.
3Й(ЕВг), см ";1710, 1635.
П р и и е р 9. Получение сложного этилового эфира соединения общей формулы(1).
Безводный пиперазин (4,3 г) добавляют к раствору этил-7-хлор-1-этил-á-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоксилата (2,98 г) в смеси этанола (50 мл) с хлороформом (50 мл). Смесь перемешивают в течение ночи при комнатной температуре, затем выпаривают досуха при пониженном давлении. Остаточный продукт выпаривания перекристаллизовывают из этилацетата, в ре9 1037841 10
30
СООЙ8 нмД
СООН
60 I
НС= СИЗ соединение 3 — гидрохлорид 6-хлор-1-этил-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоновой
65 кислоты зультате получают 2,85 r этил-1-этил
-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пипе разинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоксилата, т.пл. 150-151 С.
Элементный анализ, Найдено, %: С 58,58; Н 6,24, 5
N 15,92; F 5,43.
1Н2Р409 F
ычислено, ° %: С 58,61; Н 6, 08;
N 16,08; Г 5,45. .3R(KBr ), см .";1710, 1680, 1610, II p и м е р 10. Получение соединения общей формулы(1) .
Смесь-7-хлор-1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты (2,7 r) и без- 15 водного пиперазина (3,4 r) в толуоле (100 мп) нагревают при 120 С в течение 30 мин при одновременном перемешивании. Смесь выпаривают досуха при пониженном давлении. К остаточному продукту выпаривания добавляют
10%-ную уксусную кислоту и смесь фильтруют с целью удаления нерастворимого материала. Фильтрат подщела-. чивают 28%-ным раствором аммиака, затем нагревают в паровой бане в течение нескольких минут и охлаждают.
Образующийся твердый продукт извлекают, промывают водой и перекристал лизовывают из смеси этанола с хлороформом, в результате получают
2,86 r 1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1,8- нафтиридин-3-карбоновой кислоты, т.пл.
220-224 С.
Элементный анализ; З5
Найдено, %: С 56,28, Н 5,32, N 17,57; F 6,04.
С, +О
Вычислено, %: С 56,24, Н 5,35, N F 5,93..
3R(KBr), см.", 1710, 1635.
Пример 11 и 12. Аналогично примеру 2 получают следующие соеди.нения (см. табл.1 ).
R> 50
В следующей сравнительной методике 2 описывается получение соединения, не входящего в объем изобретениями приготовление которого не описывалось ранее, с той целью, чтобы дать оценку фармакологического действия новых 1,8-нафтиридиновых соединений, соответствующих изобретению.
Сравнительная методика 2. Полу-: чение сравнительного соединения форР QOOli
К раствору 37%-ного формалина (12 мл) и муравьиной кислоты (18 мл добавляют 6,0 r 1.-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты и смесь нагревают при 120-125 С в течение 4 ч при одновременном перемешивании. Затем смесь выпаривают досуха при пониженном давлении, остаточный продукт выпаривания доводят до величины рН = 8 путем добавления водного 7%-ного раствора бикарбоната натрия и экстрагируют хлороформом. Экстракт высушивают, растворитель выпаривают. Кристаллический остаточный продукт перекристаллиэовывают из смеси дихлорметана с этанолом, в результате получают 5,0 г
1-этил-б-фтор-1,4- дигидро-7-(4-метил-1-пиперазинил)-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновой кислоты, т.пл. 228230 С.
Элементный анализ.
Найдено, %: С 57 53, Н 5 74;
N 16, 76, F5,,..64 °
С„6Н1ФЧФО 3F
Вычислено, %: С 57,47; Н 5,73;
N 17,76, F 5,68. ,7К(КВг), см :1710, 1630. .Фармакологические активности пред лагаемых соединений общей формулы(Х) и их солей по сравнению с известными ан тибактериальными агентами показаны в примерах A-.G приведенных ниже.
Испытывают следующие соединения.
Соединение 1 — 1-этил-6;-фтор-1,1-
-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил.)-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота
У
С2 5 соединение 1-1-этил-б-фтор-1, 4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1,II-нафтиридин-метансульфонат
СООТГ I - СН ЗОЗН
ИБ М y y ,l 2% соединение 2 — б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1-винил-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислотг
1037841
СООЕ г
Ж1 н к я м
S Ф5 соединение 4 - б-хлор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1-винил-1,8-нафтиридин-З-карбоновая кислота
„Хф
Ж=СЕ8 . 15 соеденение A - 1-этил-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота (называемая также 6-незамещенным 1,8-нафтиридииом) (1 3
45 сР5 соединение В -.. 1-этил-б-фтор.-1,4-дигидро-7-(4-метил-1-пиперазинил)-4-оксо- 1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота
Ar сн, I
Qgg. (соединение получают по стандартной методике 2).
40 соединение С вЂ” б-хлор-1-этил-1,4.дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)-хииолин-3-карбоновая кислота(3 ). соединение Д вЂ” 1-этил-б-фтор-1,4-дигидро-4-оксо-7-(1-пиперазинил)хинолин-3-карбоновая кислота(4 ) р . СООВ
МИ соединение Е - 1-этил-1,4-дигидро- 60 -7-метил-4-оксо-1, 8-нафтиридин-3-карбоновая кислота (налидиновая кислота) (5 ) соединение Š— 8-этил-5,8-дигидро-.
-5-оксо-2-(1-пиперазинил) -пиридо 65
-(2, 3-dJ пуримидин-б-карбоновая кислота (пипемидовая кислота l ipcmidicacid) (б Д соединение (1 — натрневая соль с(, †(5-инданилоксикарбоннл)бензилпеницилина (кариндациллин, Carindaci!!in) (г) соединение Н вЂ” D- с -Аминобензилпенициллин (ампициллин ап1п с1llin) (8.1 соединение 7 — 7-(D- o(-Аминофенилацетамидо)дезацетоксицефаллоспариновая кислота (Цефалексин, Cephalexin) (9 J.
П р и .м е р А. Минимальные ингибирующие концентрации (мг/мл ) МИК, полученные по методике(2), invitro приведены. в табл.2.
Из результатов табл.2 следует, что соединения с 1 по 4, особенно соединения 1 1 и 2, изобретения деI монстрируют очень высокую антибактериальную активность против грамположительных бактерий и грамотрицательных бактерий, включая
Pseudomonas aeruginosa. Кроме того, соединение A (6-незамещенный 1,8-нафтиридин) уступает по антибактериальной активиости против грам-положительных и грам-отрицательных бактерий по сравнению с соединениями изобретения.
Пример В. (in vivo терапевтическая эФФективность) ° Соединения 1-4 и этиловый эфир соединения(I) а также соединения от A до С каждый растворяют вдеионизированной воде или суспендируют в 2,0%-ном водном растворе СМС.Каждый иэ растворов вводят орально мышам, предварительно зараженным тест-микробами при условиях, описанных ниже. Средняя эффективная доза (ED ) представлена в таблице 3.
Экспериментальные условия.
Мыши-самцы (ddy) весом около 20 r.
Инфекция:
Staphylococcus aureus 9 50774(1 ).
Внутривенная инфекция с дозой 5-10 LD>< (около 5 х 10 клеток/мышь) бактериальной суспензии в физиологическом растворе.
lischerichia coIi Р-5101(2) .Внутри— бРюшиннаЯ инфекциЯ с дозой 50-10 ЬВ в „около 9х10 .клеток/мышь) бактериальной суспензии в триптосоевом бульоне с 4% муцина.
Pseudomonas aeruginosa М 12 (3).
Внутрибрюшинная инфекция с дозой
50-100 ЬВ,(около 5х10 клеток/мышь) бактериальйой суспенэии в триптосоевом бульоне .с 4% муцина.
Лечение;
Препарат вводят дважды г через 5 мин и б ч после заражения.
Наблюдение.
Staphylococcus aureus 9 50774 в течение 14 дн.
1.03 7841
1scheric)>ia coIi P-5101
7 дн.
Pseudomonas aeruginosa Р 12
7 дн.
Эффективность in vivo при общей инфекции у мышеп при пероральном вве- 5 денни приведена в табл.3.
Из результатов табл.3 следует, что соединения 1 и 1 демонстрируют активную терапевтическую эффективность при общей инфекции грам поло- 10 жительными и грам-отрицательными бактериями.
Терапевтическая эффективность соединения 2 против грам-положительных бактерий ниже чем у соединений
1 и 1, но в случае грам-отрицатель-! ных бактерий его терапевтическая эффективность выше. Таким образом, соединение 2 особенно полезно для лечения общей инфекции, вызываемой
Pseudomonas aeruginosa.
Соединения 1,1 и 2 демонстрируют лучшую терапевтическую эффективность при общей инфекции грам-положительными бактериями, особенно Pseudomonas aeruginosa, чем соединения
А ии СС,, ссооееддииннеенниияя; Е и Г, которые представляют собой промышленные синтетические антибактериальные вещества, и соединения G, Н и F, которые представляют собой промышленные антибио- 30 тики.
Соединения 1 и 1 обладают большей терапевтической эффективностью, чем соединения D, против грам-положительных бактерий in vivo. Соединения 1,1 и 2 намного лучше, чем соеди-! нения D по терапевтической эффективности in vivo против грам-отрицательных бактерий, включая Pseudomonas
aeruginosa.
Этиловый эфир соединения(1 ) удо40 бен в качестве промежуточного продукта для синтеза соединений 1 и 1 .
Он также демонстрирует высокую антибактериальную активность in vivo против грам-положительных и грам-отрицательных бактерий.
Пример С.(терапевтическая эффективность in vivo). Терапевтическую эффективность соединений 1,2 и D испытывают на мышах против восходя- 50 щей инфекции почек, вызываемой Pseudo
monas aeruginosa 912, по следующей ,методике °
У мышей самок (ddx) весом 22-30 г под внутривенным пентабарбиталовым 55 наркозом (50 мг/кг) небольшим надлобковым надрезом вскрывают мочевой пузырь и вводят 0,1 мл разбавленной в. отношении 1:19000 культуры Pseudomonas aerugunosa Р 12, выращенной за
20 ч, с помощью 0,25 мп шприца и
0,25 мм иглы. Мышей ограничивают в питье на период от 1 дня до и на
1 день после инфицирования, в течение 3 дней после инфицирования дважды в день обрабатывают препаратами. 65
Для выявления бактерий на 5 день после заражения почки извлекают, готовят поперечные срезы, помещают в раствор агар Кинг A и инкубируют при 37ОС в течение ночи. При этом в почках не обнаружено никаких бактерий из восходящей инфекции почек.
Значение El)> рассчитывают с помощью усредненных анализов.
Эффективность in vivo соединений при восходящей инфекции почек
Pseudomonas aeruginosa Р 12 на мышах приведена в табл.4 °
Из результатов табл.4 следует, что терапевтическая эффективность соединений 1 и 2 против восходящей инфекции почек, вызванной Pseudomonas aerupinosa., намного лучше чем у соединения D.
Пример D (острая токсичность). Раствор, содержащий каждый из соединений 1-4 и соединения  — Г, в различных концентрациях перорально вводят мышам-самцам сЫТ (в группы от 4 до 8 в каждую) в дозе 0,1 мл на каждые 10 г веса мыши, Количество погибших мышей рассчитывают через
7 дн., и в соответствии с методом Беренс-Каербера рассчитывают значение средней летальной дозы (ЕП омг/кг).
Полученные результаты представлены в табл.5.
Из результатов табл.5 видно, что соединения 1-4 имеют очень низкую токсичность, соединения В, полученное введением метильной группы в положение 4 в 1-пиперазинильной группы соединения(1) демонстрируют одинаковую или более высокую антибактериальную активность, чем соединения изобретения, как показано в табл.1 и 2, однако имеет очень высокую токсичность.
Пример Е (подострая токсич- ность). Соединение 1 перорально вводят шести мышам-самкам (ТСЬ-ICR линии), имеющим средний вес в 20 г, в количестве 2 r/êã за один раэ .в один из 14 дней. В течение испытательного периода производят взвешивание каждой из мышей. На 15-й день проводят гематологическое исследова-. ние. После гематологического исследования мыши были умерщвлены, проводят взвешивание каждого иэ органов, а также гистопатологическое наблюдение.
Получают следующие результаты.
Не наблюдалась ненормальность в группе мышей, которой вводили соединение 1, на основе веса тела и органов, гематологического исследования и гистопатологического наблюдения по сравнению с контрольной группой мышей. Это демонстрирует высокую безопасность соединения 1. 10 )1841
Таблица 1 т Т.пл.,С о
1 "1
Пример Соеди.нение
Пропиловый эфир соединения общей формулы (I) 133-135
С2Н 5
Бутиловый эфир соединения общей формулы И) -С2Н5 -СН2(СН2)2СНэ 119-120
П j) и м е p !. (уровень в плазме).
Двум кобелям Бигл, весящим по 12 кг к аждый, перораль но вводят капсулы, содержащие один из соединений 1 и 2 в дозе по 25 мг/кг веса каждой собаке с 200 мл молока, соответственно. 5
Образцы крови берут нз вены каждой из собак через 0,5,1,2,,3,6,8 и 10 ч после введения, и центрифугированием каждого образца отделяли плазму.
Уровень препарата в крови опре- 10 деляют тонкослойной пластинчатой хроматографией с использованием Escherichia coIi Кр. в качестве индикатора.
Полученные при этом результаты показаны в табл.6. 15
Из результатов табл.6 видно, что соединения 1 и 2 хорошо абсорбируются организмом при пероральном введении,. и уровень препарата в плазме сохраняется на высоком уровне в течение довольно долгого времени.
В частности, соединение 1 демонстрирует более высокий уровень в плазме, чем значения МИК (см. табл.2), против большинства бактерий во время от 1 до 10 ч после введения. Соединение 2 демонстрирует тот же уровень в плазме эа время по крайней мере за 2 ч и даже более высокий уровень через 10 ч после введения. Так, на- 30 пример, уровень соединения 1 в плазме (5,9 мг/мл) в 8 раэ превышает значения МИК против Pseudomonas aeru inosa М 12 и Staptyiococcus aureus
9 507704, и в 60 раэ превышает зна- 35 чение МИК против Escherichia coIi
P-5101.
Соединения 1 и 2 демонстрируют довольно высокий уровень в плазме и, таким образом, высокая антибактериаль40 ная активность препарата наблюдается при низких дозах при лечении общей инфекции, вызываемой различными бактериями.
Пример С (выделение с мочой).
Мочевыделения собак, использованных 45 в примере F,собирают в течение 24 ч, и соединения 1 и 2 в моче определяют аналогично примеру F.
Полученные результаты приведены в табл.7, Из результатов табл.7 следует, что выделения соединений 1 и 2 с мочой довольно хорошие, и составляют около 30-40Ъ от препарата., введенного перорально, за время 24 ч, уровень препаратов 1и 2 (326-205 мг/мл) в моче превышает от 13 до 6000 раз значения МИК (0,1-25 мг/мл) различных бактерий, как показано в табл.2; соответственно, соединения 1 и 2 демонстрируют более высокую эффективность при низших дозах при лечении инфекции мочевых путей, вызываемой различными бактериями.
Как следует из табл.1-7 предлагаемые соединения особенно соединения 1,1 и 2, демонстрируют высо-! кую терапевтическую эффективность при сильных заражениях грам-положительными и грам-отрицательными бактериями и после перорального введения они сохрайяют высокий уровень в плазме и моче на протяжении зна-. чительно длительного времени.
Более того, они ниэкотоксичны. Соответственно, эти соединения эффективны при-низких дозах при лечении инфекции мочевых путей .и общей инфекции, вызываемых различными бактериями.
В противоположность этому, известные соединения А и С уступают в антибактериальной активности in vitro и in vivo против грам-положительных и грам-отрицательных бактерий, как показано в табл.2 и 3.
Налндиновая "naIidixiс ас Ы)кислота — соединение Е и пипемидиновая (Р1 p em i d i cj кислота — соединение F, которые представляют собой промышленно доступные синтетические антибактериальные препараты, и кариндациллнн (Carindacillin) coe nnen e G, ампициллин (ampiciiiin) — соедине-. ние Н и сефалексин (Cephaiexinj соединение Э, которые представляют собой промышленно доступные антиt бнотики, уступают соединениям 1,1 и 2 в терапевтическом эффекте (см. табл.3 in viva против грам-положительных бактерий и, в частности
Pseudomanas aeruginosa).
1037841
Таблица 2 с
StaphyIococcus
aureu 209 Р1 С-1
0,78
0,78
1,56
3,13
3,13
StaphyIococcus
aureus 9 50774
0,78
0,78
3,13
6,25
6,25 St.re ptoco ccus
faecaIis p-2473
12,5
12,5
25, 25
12,5
Streptococcus .yyogenes, 65 A
12, 5
12,5
12,5
12,5
6,25
Corynebacterium
pyogenes С-21
1,56
1,56
6,. 25 б, 2.5
1,56
Escherichia coIi
NIHI1 С-2
0,2
0,1
0,78
0,2
0,2
Escherichia
coIi P-5101
0,39
0,1
0,1
0 05
0,1
Escherichia
coli P-140а
0,1
0,1
0,2
0,2
0,39
SaImoneIIa typhimurium $-9
0,1
0,1
0,2
0 05
0,39. SaImone$Ia
eeteritidis 11891
0,39
0,05
0,1
0,2
0,1
ShigeIIa
fIexneri 2а
0,2
0,1
0,78
0,2
0,2
ShigeIIa
fIexneri P-330 0,39
0,39
1,56 Oс2с
0,2
KIebsieIIa
pneumoniaI 913
0,1
0,2
1,56
0,39
0,2
Entегоbacter
cIoacoI P-2540
0,2
0,78
0,1
0,2
0,2
0,39
0,39
0,2
6,25
1,56
О, 78
0,78
0,39
6,25
1,56.serration
marceseens 1 ГО 3736
0,78
0,39
0,39
0,2
1 56
Proteus morganii
kono
0,2
0,1
1,56
0,2
0,2
Proteus mirabiIis Р-2381
0,78
0,39
3,13
0,2
0,39
Бактерии, грам-и оложит ельные,грам-отрицательные
Pseudomonas
aeruginosa
Tsuchijima
Pseudomonas
ieruginoss 912
Соединение
1 1 I I
1 1 2 3 4 го
1037841
Соединение
1,56
100
1,56
1,56
0,78
50 у 100
12,5
6,25
3,13
>200
6,25
6,25
> 200
1,56
1,56
0,78
7200
0,1
0,39
1.2, 5
0,39.6,25
3,13
3,13
0,2
0,2
0,05
0,39
6,25
0,2
0,1
6,25
0,2
3,13
0,2
0,05
0t1
1,56
3,13
0,2
0,05
ShigeIIa
fIexneri Za
6,25
6,25
0,39
0,39 0,1
12,5
0,78
0,2
0,2
12,5
12,5
0,2 бу25
0,1
0,39
6,25.1, 56
200
3,13
3,13
200
0,78
0,78 0,2
6,25
12,5
1,56
Бактерии,грам-положительные„грам-отрицательные
Бактерии, грам-положитель грам-отрицательные
StaphyIococcus
;aureus 209 Н 1С-1
StaphyIococcus
aureus В 50774
StaphyIococcus
faecaIis Р-2473
Streptococcus
pyogenes 65-А .
Corynebacterium
pyogenes С-21
Ы
Edcherichia; coIi NIHJ Т6-2
Escherichia coIi.
P-5101
Hschyrichia coIi
Р-140 а
SaImoneIIa
S9 typhymurium
SaImoneIIa
enteritidis .9 1891
StigeIIa
fIexneri Х-а
P-330 Klebsiella .рпеивоп1аГ Р 13
Entегоbacter
cIoacaI Р-2540
Pseudomonas
aeruginasa ,Tsuchijima
Pseudomonas
aeruginosa .
Р 12
::Serratia
marcescens
1ГО 3736
Продолжение табл.2
0 78 0,39
0 39 0 78 0 2 о
3,13, 0,39
1037841
Соединение
0,1 6,25
0,78
6,25
0,39
1, 56
0,39
0,2
Бактерии, 12,5
0,39
0,05
1,56
Q,78
0,1
1,56
1,56
200
200
0,2
О, 025
0,78
200
3,13
1,56
1,56
1,56
6,25
6,25
12,5
1,56
6,25
6,25
12,5
) 200
1,56.50
200
1,56
0,78
0,39
6,25
0,78
3,13
1,56
0,2
12,5
12,5
3,13
3,13
1,56
6,25
6,25
200
100 p 200
6,25
6,25
3,13 200
0 200
1,56
Бактерии, грам-положительные грам-отрицатель ные
Бактерии, грам-положительные . грам-отрицательные
Proteus Morganii
kono
Proteus mirabilis.
Р-2381
StaphyIococcus
aureus
209 P 1С-1
StaphiIococcus
aureus 50774
Streptococcus
faecalis P-2473
Streptococcus
pyogenes 65 А
Carynebacterium
pyogenes С-21
Escherichia
coIi
N1HJ 1С-2
Escherichia coIi
P-5101
Escheri.chia coIi
Р-140а
SaImoneIIa
typhimurium
S 9
SaImoneIIa епСer itidis
В 1891
Shigella fIexneri 2а
Shigella flexneri 3-а P.-330
KIebsieIIa
hneumoniaI
В 13
Fntегоbacter с1оаса1
P-2540
Ородолжение табл. 2.
1037841
Продолжение табл.2
Бактерии, грам-положительные, грам-отрицательные
Соединение
Бактерии
Pseudomonas. aeruginosa Tsuchijima
6,25
12,5
> 200 >200
Pseudomonas вегиginosa Р 12
50 т 200 )200
Serration marcescens
1 ГО 3736
25 >200
3,13 3,13
Proteus
morhanii Kono
3,13 0,78
100 )200
Proteus mirabiIis
IP 2381
3,13 О, 78
12,5
3,13
:Таблица 3
Эффективная доза ЕД мт /кг
Соединение 10
1,8
9,0
1,3
33,4
2,4
6,5
58,6
4,8. ) 100
>200
1,2
4,8
Около 15
Около 100
15,5
4,7
21,9
) 200
29,2
> 800
215
21,2
100
10-40
) 400
43,5
2,2
)400
22,6
12 1
> Зйачение ED рассчитывается в соответствии с методом бв
1 беренс-Каербер Arcli. Exp. Рвам. Р1вгш 162,480(1931).
".- Рассчитано для свободной карбоновой кислоты.
Этиловый эФир Формулы I
StaphyIococcus
aureus
9 50774 Около 90"
Около 100
Около 20
ВзсЬеЧгichia
coIi
Р-5101
Pseudomonas
aeruginosa
Р 12
18,5
21,0
10,6
)100
99,5
201, б
1037841
Таблица 4
Е РХо, мг/к г
Способ введения
Соединение
2,4
Перорально
То же
0,56
16,1
Таблица г ЕВИНО
Соеди ненне
Более 4000
Более 2000
Более 2000
210
1516
Н
3000
" Значения, рассчитаиые для карбоновой кислоты
Таблица 6
Уровень препарата в плазме, мг/мл, через время после введения, ч. оединение
0,5 1
5,9 4,2
0,6 2,4 5,5
3,7 2,4
2,8 5,5 5,2
1,5
4,4
«
Таблица
Концентрация, мг/мл
Соединение
Выделение, %
606
4gj7
326
29,4
»«»» ««»«»«»»«««
»««В
ВНИИПИ
Заказ 6049/60 Тираж 418 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Не об- Не обнару- наружено жено
Более 4000
Более 4000
Более 2000
Более 2000
Более 5000 .Более 4000
Более 50DO
