2- @ -(карбокси- @ -меркаптоэтилимино)-пирролидины,- пиперидины или -гексагидроазепины,обладающие антигипертензивной активностью

 

2-(о -Карбоксимеркаптоэтилимино )-1шрролидины,-пиперидиныили -гексагидроазепины общей формулы 1 ,„ sj-I N-eH-C R иNH где при ,3 К,Е-каждый атом водоо S to рода; ,2 атом водорода; (Л R - метил; ,2,3 R - метил; R - атом водорода, метил. обладающие антигипертензивной активностью . 1 сл СП ч| со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,.SU„„1045573 А » А%Я 1»,» Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) 2- (<-КАР БОКСИ-P-МЕРКАПТОЭТИЛИИИНО) -ПИРРОЛИДИНЫ,-ПИПЕРИДИНЫ ИЛИ-ГЕКСАГИДРОАЗЕПИНЫ, ОБЛАДАЮЩИЕ АНТИГИПЕРТЕНЗИВНОЙ АКТИВНОСТЬЮ (57) 2-(M-Карбокси+-меркаптозтилими но)-пирролидины,-пиперидины-или -гексагидроазепины общей формулы 1 соон к-сн — с — ((Я

1 5Н

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3371732/23-04 (22) 29.12.81 (46) 23.06.86.Бюл.№ 23 (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский химико-фармацевтический институт им. С.Орджоникидзе и Институт биологической и медицинской химии (72) Г.Я.Шварц, В.Г.Граник, С.И,Кайманакова, А.М.Жидкова, M.Ä.Màøêoâñêèé, Ю.Е.Елисеева, Л.В.Павлихина и В.Н.Орехович (53) 547.743.1(088.8) (56) Fitt J.J. Gschwend H.M. -ALky-

Lation and Michael Addition of Amino

0cids-a PracticaL Ме Ьос1, J.Org.Chem, 1977, ч 42, N 15, s 2639-41.

Korosi J. Neue Peptidsynthese unter Verwendlung von semicycLischen — Casbonsauren I. HersteLLung @on N-(E-Amino-Caproy !)-Е-AminoCapronsaure und PaLycenpro Lactam.

Neue Daten xum Mechanismus der PoLycapre Lactam — Bi Ldung in Gegenwart

von Masses, Amino-Cazbonsauzen und

Amisa(zen. $. Р„.Chem, 1964, v.23, s.212. (5D4 C 07 D 207/22, А 61 К 31/40, С 07 D 211/72, С 07 D 233/12

Ю где при nl 3 R,R -каждый атом водорода;

n=1,2 R — атом водорода;

R — метил

Э /

n=l,2,3 R — метил; R - атом водорода, метил, обладающие антигипертензивной активностью.

30 ос я

1. ос í

СН3

1,10455

Изобретение относится к новым хи мическим соединениям, а именно 2-((.карбокси-P-меркаптоэтилимино)-пирролидинам, -пиперидинам, -гексагидроазепинам общей формулы 1 5 (Cg,1„СО ОН

I — — <*>

М

В

l 10 при n=1,3 Р.,Р. -. каждый атом водорода;

/ п=-l,2 R — атом водорода; R- метил . n=l 2 3 R — метил; R - атом водорода, метил, 15 обладающим антигипертензивной активностью, Структурными аналогами указанных соединений являются соединения общей формулы А 20 н н соосн., = — CH- Я 3(" где к означает Н, -С Н, -СН С Н -, 25

СН .ЯСН СН .и соединение формулы Б Ч > (CHg)g-Cg()g

l .Н

Однако о биологической активности этих соединений сведений в литерМтуре нет.

Известно использование в качестве антигипертензивных препаратов D-пеницилламина и цистеина ООН Нзс, СООН

,С-СН

БН Н2 Н С NH

3 н 2 цистеин D-пеницилламин

Цель изобретения — новые соединения, проявляющие антигипертензивную 45 активность в ряду амидинов, содержаь,их в боковой цепи карбоксильную и меркаптоrpуппы.

° Цель достигается соединениямй Х, способ получения которых, заключается в том, что диэтилацеталь N-метиллактама общей формулы II

73 где n = 1-3, или лактимный эфир общей формулы III сн)„ 1-асн

N где n =- 1-3

Э подвергают взаимодействию с<".-амшоР-меркаптокислотой общей формулы IV.

С00Н К

Нф-СН-С-Я

SH где R — атом водорода, метил, в среде низшего спйрта при 20-25 С.

Строение полученных соединений общей формулы 1 подтверждено данными элементного анализа, ИК- и масс-спектров.

В ИК-спектрах полученных соединений имеются полосы поглощения СО и

-4

C N-групп в области 1600-1700 см

В масс-спектрах имеются пики молекулярных ионов, основные пути фрагментации которых связаны с отрывом

SH СООН и H S-групп.

Пример 1, Получение 2-(N-1карбокси-2-меркаптоэтилимино)-пирролидина.

К 1,09 г (10 ммоль) цистеина в

25 мл метанола прибавляют по каплям

l 19 r (12 ммоль) О-метил.бутиролактима в 5 мл метанола при 20-25 С.

Смесь выдерживают при этой же температуре и перемешивании в течение !

6 ч, метанол упаривают, к остатку добавляют абсолютный эфир (" 100 мл), выпавший осадок отфильтровывают.

Получают 1,64 r (87%) 2-(N-1-карбокси-2-мер каптоэтилимино)-пирроли" дина в виде белого кристаллического порошка; т.пл. 175-176 С (из изопроО панола) .

Найдено,X: С 44,21; Н 6,56;

N 14,80; S 16,89.

С,Н„, И ОР.

Вычислено,X: С 44,68; Н 6,38;

N 14,89; 8 17,02.

В условиях, аналогичных примеру 1, получают соединения 3, 6 и 10.

Физические константы, условия реакции, выходы и аналитические характеристики указанных соединений приведены в таблице 1.

Пример 2. Получения 1-метил2-(N-1-карбокси-2-меркаптоэтилимино)-пирролидина.

1045573 4 вующейоС -аминокислоты в амидиновую группировку.

Соединения общей формулы I представляют собой кристаллические вещества белого цвета, имеющие температуру плавления в пределах 150-186 С, о хорошо растворимые в воде, низших спиртах при нагревании, трудно растворимые в органических растворителях, 1б устойчивые при хранении.

Изучение биологической активности соединений 1 проводилось на очищенном ферменте дилептидил-карбокси" пептидазы (ДКП), на животных с различными формами гипертонических. состояний.

Дипептидил — карбоксипептидаза (ДКП) является ключевым ферментом ренин-ангиотензин-альдостероновой . . 2p и калликреин-кининовой систем: .образует прессорный пептид ангиотензин

II и разрушает депрессорный пептид брадикинин, контролируя, таким образом, их концентрацию в крови. ДКП

25 участвует в регуляции кровяного давления. В присутствии. различных концентраций предлагаемых соединений (Ix!0, 0,5х10, Ix!0, 1х10 М} фермент выдерживают при 37 С в тече о ние 30 мин,. затем добавляют субстрат и через 30 мин останавливают ферментативную реакцию.

Активности фермента определяют высокочувствительным флюориметрическим методом.

В качестве эталона для сравнения действия соединений 1 на этот фермент используют лекарственные препараты — D-.ïåíèöèëëàèèí и цистеин в

40 тех же концентрациях, обладающие ингибирующим действием на фермент ДКП.

Результаты исследования представлены в табл.2.

Как видно из представленных данных, все соединения оказы45 вают ингибирующее влияние на фермент

ДКП, наиболее активными из них оказались соединения Р 2, 3 и 10.

К 0,7 г (6 ммоль) цистеина в 25 мл метанола прибавляют по каплям 1,3 г (9 ммоль) диэтилацеталя N-метилпирролидона в 5 мл метанола при 10-15 С размешивают 4 ч при 20-25 С, отфиль ровывают, фильтрат упаривают, остаток промывают 2-3 раза абсолютным эфиром (ло 30 мл), затирают в абсолютном эфире (30 мл), отфильтровывают.

Получают 0,51 г (43 ) 1-метил-2(N-1-карбокси-2-меркаптоэтилимино)пирролидина в виде белого кристаллического порошка; т.пл. 183-186 С (из этанола).

Найдено,X: С 45,09; Н 6,53;

N 12,94; $ 15,05; Н О 6,34.

2 — Н,О.

Вычислено,X: С 44,86; Н 7,01;

Н 13,08; $14,95; HgO 5,61.

В условиях, аналогичных примеру 2 получают соединения 4, 5, 6 и 7. Физические константы, условия реакции, выходы и аналитические характеристики укаэанных соединений приведены в таблице 1.

Пример 3. Получение 1-метил. 2-(М-1-карбокси-2-метил-2-меркаптопропилимино)-пиперидина.

К 0,75 r (5 ммоль) D-пеницилламина в 25 мл абсолютного этанола прибавляют по каплям I,O г (5,3 ммоль) диэтилацеталя N-метилпиперидона в

5 мл абсолютного этанола при 20-25 С о смесь выдерживают при этой температуре 5 ч, этанол упаривают, к остаткч добавляют абсолютный эфир (50 мл), выпавший осадок отфильтровывают.

Получают 1,1 r (90X) 1-метил-2(N-1-карбокси-.2-метил-2-меркаптопропилимино)- пиперидина в виде белого кристаллического порошка, т.пл.178180 С (из этанола).

Найдено,Xò С 53,70; Н 8,50;

N 11,12; S 12,93.

Сп Н20яг02$.

Вычислено,X: С 54.10; Н 8,20;

N I1,48; S 13,11.

Указанные биологические свойства определяются химическим строением соединений Z.

Существенным фактором, определяющим активность соединений !, является наличие в молекуле находящихся при соседних углеродных атомах карбоксильной и меркаптогрупп, а также преобразование аминогруппы соответстИсследование антигипертензивной

50 активности соединений I проводилось: а) на спонтанно гипертензивных крысах-самцах массой 250-300 r б) на модели рено-васкулярной гипертонии у крыс-самок массой 18055 250 r, вызванной сужением левой почечной артерии спиралью из нихромовой проволоки при одновременном удалении правой почки, % 10 в) на модели гипертензии у крыссамцов массой 150-200 г, вызванной подкожным введением дезоксикортикостерона ацетата (4 мг/кг, подкожно, через день в течение б недель) и питьем IX раствора хлористого натрия.

Активность соединений изучают в дозах, составляющих 10 от ЛД, которую определяют на мышах-самцах массой 16-17 r при введении внутрь и расчитывали по известному методу.

Результаты исследования антигипертензивной активности и острой токсичности (ЛДу>) соединений общей форму пы 1 представлены в табл.3„

В результате исследования установ.лено, то соединения 1, 2, 3, 4, 5, б, 7, 9, 10 в указанных дозах понижают на 17-51 мм рт.ст. артериальное давление.(АД) у спонтанно гипертензивных крыс, соединения 1, 3, 4, 45573 б

5, 7, 8, 9, 10 — на 8- 55 мм рт,ст. понижают АД у животных с рено-васкулярной моделью. гипертонии и соединения 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8 9 10 понижают на 4-32 мм рт.ст. АД у крыс с

ДОКА-солевой моделью гипертонии.

Как видно из представленных данных, уровень активности соединений 1 по антигипертензивному действию бли-!

О зок к лекарственным препаратам Р - пеницилламину и цистеину.

Наиболее выражены антигипертензивные свойства у соединений 4, 5 и 6, которые на различных моделях гипер"

15 тензии по активности превосходят

Э -пеницилламин и цистеин.

Токсичность соединений (ЛД <р) изученная на мьнпах"самцах массой

16-17 г при введении внутрь, невели20 ка (более 1000 мг/кг), что позволяет отнести их к разряду малотоксичных соединений.

I

1

1 Я

1 О о\

A! ! О

Ch л

СЧ

I

Ф лл

С ) ОО л л

D ь ь

LCI ь

Ю ь

Щ!

I ! и л

СЧ

1

I X

l Р ! о

1 E

1 Р ф

M в! о

С 3

Ch л

С Ъ ь

Ф! 3

1 Х

1 (U

1 Ф

cd

1х л

» ь

Ю л ь ь

00 сО

МЪ О

М л

CV

3Г\

Ю

1:( о !

» e

1О

I C.

1 Х Ф. C4

° ° ь о х д

Ц о

Е х

Р !

>ь ф

Е

1- о и е

1! »

l а ф о 1Х (Ф

Х!о

1 !

1 Х

I g! о. !я

I д

1» г охд

cd C4 Ц

О.О Э

Ь ь-ю о в

ХУ-в д

E C I

OdI O

O X E-c Z I

О Х " Е 1

1045573 са

С4 ь г

Рл

Ц

О О О Х ф

1 E .Ф Э и z е4 ь к. д"

О> о

1 б

C4

И о о ф лхф » !» ф

5! Г

3/

° ° ь ь" к.

Р%

4 !

Д о сР I с! о л дл

М !» о о

Ch ф Х сО g ф

» !» м м !

-Ф

\Ф

СМ° Ф ь 1045573

D .с

CV

Ch л м

Ch л со л л с3 м

СО л л л

СЧ

О")

CO

°

D м

Щ

° ь

4 л

t м

CO л л

Ю

Ю

Ю

О л с»4 и

СО

О

Х с

О» с4

Ю

Г

М ря о

Ю сл

Г

Ю

CO л м

Ю л

У) с 4 м л с 4 л

О1 сч О

СЬ

Ю л сч

3

I . 1 — — »

Ю л

СО л сч л л с»4

Ю

D ! О

Ю

Ch и м

Ю л О

4 Г (.а о р

1 !

41

3 4.

Х »44 I .

43 о е

444 4"

I сч о 4 г

4 34 о о

Ю 4С ж 1 Ж cd 4»! л о

СО Ос, г

3 О О

Cd X

00 g cd

И! о О Г4 г»

М о о

D m X

cd

g (Г) со I

С3 ! 4»г сЧ 444 4 со Z O

Ж! Ю

I" с6 и а

I &»:

Э С3

) C4i dd Сб I ! 4t-"3 Х W. I! 4

Ч3 Q»a

О 0 Ф I, 44 Е 4 I

4: О Е-.Î 4

ОО 4-й I„

К с3ж- Х3 ,t

Ф=е

Ф-»

5»

1Г

Г

° »

° 1 л

»

С.Э

1/ co

8 I

4 8

» 3» 1

4 44

4а i! у I 4»

4и ! I

4Ж 3 4Е

Я, Е

Ц

М 4Щ3

4. 4 4

1 4 3 4 !

l !

„i о

3 1 l:

4 О 3I

Е» It ! }i

4 Р сб 3

4 сс4 Ii

1 Ф Н

l, 4

3 4

4»o ! 1 — — "Ь

3 4 4i !

О! 4! .4»» 4 . Ii

1045573

Таблица 2

УУ- Степень торможения активности фермента, Ж соедипри концентрации соединений в пробе

-ь -Ъ -1 -6 х10 М 0,5х10 М lxlO М lz10 М нения

81

77

69

40

0

19

18

Цистеин 90

D-neницилламин 65

Ф

ll соединений соответствует Ф соединений, приведенных в таблице 3.

36 .3(Неличины эавьппены, так как соединение влияет на флуориметрическую реакцию.

Исследуемое соединение

Р государственной регистрации понтанная рено-в кулярн

40,0-12;0, 34,6 5,8

20,1 - 6,3

37,7 7,1

12,1+ 3,7 0

1 70

2 90

3 91

4 89

5 66

6 17

7 75

8 35

9 28

10.

4248281 2- (N-1-карбокси-2-меркаптоэтилимино)-пирролидин

4248381 I ìåòèë-2-(N-1-карбокси-2-меркаптоэтилимино)-пирро"лидинI >Гa,áëHöà 3

Снижение артериального давления к исходному в мм рт,ст. через 3 часа после введения соединения на различных моДелЯх I HIIePTeHsHH

1045573

Продолжение табл.3

Исследуемое соединение рено-в кулярн спонтанная

30,6+-10„1

4,0 — 3,4

4248681

4248581 2-(N-1-карбокси-2-меркапто- 48,6 — 12,! 35,3-8,3 8,0 — 4,5

+ Ф + этилимино)-гексагидроазепин

55,0-12,4 31 7 - 11,4

i 4,1 — 7,3.

4248781 1-метил-2-(N-1-карбокси-2-меркаптоэтилимино) -гексагидроазепин

32,б — 8,2

3l 3 — 10 5

8,0-3,4

424848!

)1-метил-2- (N-1-карбокси-2 — 32, 3 — 7, 5

-метил -2-мер к ап топ р оп илим и но )—

10,3-5,6 0

4248981

-пирролидин

5!,0-10 6 )5,0 — 7,2

30,3 -- 8,1

2- (N-l -карбокси-.2-метил-2-меркаптопропилимино)-пипе424888! ридин

18,3-6,7 22,3 — 7,1

1-метил-2-(Ы-1-карбокси-2- 27,0 — 6,2

-метил-2-меркаптопропилимино)-пиперидин

4249081

1-метил-2- (N-1-карбокси-2- 24,3 — 10,4

-метил-2-меркаптоп ропилимино)—

-гексагидроазепин

33,6 — 2,4

4249181

-(13,6 — 4, ) 28,0-8,) 2),0 " 12,1

3,3- диметилцистамин (D-пеницилламин) 1-амино-2-меркаптопропионовая кислота (цистеин) ) 19,0 -6 5

l7,3 — 8,1

Техред N.Ìoðãåíòàë Корректор А.Тяско

Редактор Л. Письман

Заказ 3728/1 Тираж 379

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород, ул.Проектная, 4 госу дарст венной регистрации

1-метил-2-(N-1-карбокси-2-меркаптоэтилимино)-пипе— ридин

2-(N-1-карбокси-2-метил-2-маркаптопропилимино)-пирролидин

Снижение артериального давления к исходному в мм рт.ст ° через 3 чаев после введения соединения на различных моделях гипертензии