Способ получения бициклических соединений или их гидрохлоридов

 

Способ получения бициклических соединений общей формулы (ОСН)п 3(0)шСНз где п - о,1 или 2; m - 1 или 2, . или их гидрохлоридов, о т л -и ч а ющ и и с я тем, что соответствующее соединение общей формулы /(ОШз)п 1S4H - SCH ., где п имеет указанные значения, или его гидрохлорид, окисляют перекисью водорода или бромом в среде ледяной уксусной кислоты с выделением целевого продукта в свободном виде или в виде гидрохлоридов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

151) 4 С 07 D 471/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТV. (осн,)„

L .,н Я(о)сн, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3605463/23-04 (22) 16.06.83 (23) 09.11.82 (31) 8133942 (32) !0.11.81

{зз) св (46) 30.06.86. Бюл. 11 24 (62) 3513949./23-04 (71) Дзе Веллкам Фаундейшн Лимитед (0В) (72) Уилльям Ричард Кинг (ОВ) (53) 547.781/.785(088.8) .(56) Вейганд-Хильгетаг. Методы эксперимента в органической химии. М.:

Химия, 1968, с. 611. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИЦИКЛИЧЕСКИХ

СОЕДИНЕНИЙ ИЛИ ИХ ГИДРОХЛОРИДОВ (57) Способ получения бициклических соединений общей формулы

„„SU „„1241993 А 3 где и — 0,1 или 2;

m — 1 или 2, или их гидрохлоридов, о т л и ч а юшийся тем, что соответствующее соединение общей формулы где и имеет указанные значения, или его гидрохлорид, окисляют перекисью водорода или бромом в среде ледяной уксусной кислоты с выделением целевого продукта в свободном виде или в виде гидрохлоридов.

1241993

Изобретение относится к способу получения бициклических соединений общей формулы — (OCH3)h

Б (1)

Бн S(0)вснз где n — 0,1 или 2;

m— - I или 2, °

Или их гидрохлоридов, обладающих попожительной инотропной активностью ..

Целью изобретения является создание на основе известных методов способа получения новых соединений, обладающих ценными фармакологическими свойствами, Получение исходных соединений, а) 2-(2,4-Диметоксифенйл)-IH-имидазо(4,5-с)пиридин.

Смесь 2,5 r 2,4-диметоксибензойной кислоты и 1,5 г 3,4-диаминопиридина измельчают в тонкий порошок и добавляют по частям к 50 мл хлорокиси фосфора при перемешивании. Реакционную смесь перемешивают и кипятят с обратным холодильником в течение

2,5 ч, после чего избыток хлорокиси фосфора удаляют в вакууме. Остаток охлаждают, добавляют к"нему 20 мл воды и доводят рН до значения, равного 7, посредством гидрата окиси аммония, получая в результате свет-ло-желтый твердый остаток, который собирают, промывают водой и сушат.

Указанный твердый продукт дважды перекристаллизовывают из водного раствора этанола, получая кристаллическое веществе кремового цвета имею9 щее температуру плавления 195-198 Г, Рассчитано, : С 65,88; Н 5 09;

И 16,47.

Найдено, %: С 65,70; Н 5,15;

Н 16,05.

Структура продукта подтверждается данными ЯМР и масс-спектра, Аналогично способу получения соединения a), получают б) дигидрохлорид 2-(2-метокси-4метилтиофенил)-lH-имидазо(4,5-с}пиридин, т.пл, 205-206 С. в) дигидрохлорид 2-(2,5-диметоксифенил)-IH-имндазо-(4,5-с)пиридин.

2,5-Диметоксибензальдегид, морфолин и серу нагревают в течение 3 ч при 120 С. Твердую смесь при этом расплавляют, получая жидкость, Реакционную смесь охлаждают и растворяют ,в горячем метаноле. Метанольный раствор охлаждают, отфильтровывают образующийся твердый остаток (тиоморфолид) н сушат его. Указанный тиоморфолид нагревают с обратным холодильником в течение примерно ? ч в ацетоне с иодистым метилом (1,2 эквивалента). Затем ацетон удаляют в вакууме, получая вязкое коричневое масло (тиоморфолидметиодид), которое смешивают

1О с 3,4-диаминопиридином в этиленгликоле и нагревают полученную смесь при о

120 С втечение 2 ч. Затем реакционную смесь разбавляют водой и отфильтровывают полученный твердый продукт, 1.9 суспендиру|от его в воде и подщелачивают " помощью 0,88 аммиака. Твердый проду..:<т отфильТровывают, сушат и переводят в указанную в заголовке соль (дигицрохлорид), имеющую темгературу

20 плавления 188-190 С (с разложением).

r } Гицрохлорид 2-(2,4-.диметокси-З-метилтиофенил)-IН-имидазо(4,5-с) пиридина.

Указанное в заголовке соединение

25 получа|от аналогично соединению в).

Продукт имеет температуру плавления

205-207 С. д) Дигидрохлорид 2 †(3 †метилтиофенил)-IН-имидазо(4,5-с)пиридина, т,пл. 123,5-125 С, получают в соответствии со следующей методикой.

Диаминопиридин диспергируют с соответствующей замещенной бензойной кислотой и смесь по частям добавляют к полифосфорной кислоте. Получающуюся реакционную смесь нагревают при 1 30 С в течение приблизительно о

3 ч. Охлажденную реакционную смесь выливают на лед и выпавшее в осадок

Ап твердое вещество отфильтровывают, суспендируют в воде и нейтрализуют

0 988 аммиаком. Полученное таким образом твердое вещество отфильтровывают, сушат и превращают в хлористоводородную соль.

e) Дигидрохлорид 2-(3-метилтио-4метоксифенил)-IH-имидазо(4,5-с)пиридина, 3-Метилтио-4-метоксибензойную кислоту (полученную диазотированием 3амино-4-метоксибензойной кислоты с последующей обработкой метилмеркаптаном) суспендируют в сухом толуоле и тионилхлорид (1,1 эквивалента) медленно добавляют к суспензии. Смесь кипя rнт с обратным холодильником в течечие 3,5 ч. Тонкослойная хроматография показывает, что реакция завер3 124 щена. Растворитель удаляют в вакууме и получают темно-коричневый остаток.

Полученный вьппе хлорангидрид кислоты суспендируют в минимальном количестве сухого эфира и по частям до5 бавляют к суспензии 3,4-диаминопиридина (1 эквивалент, экв.) в сухом пиридине и триэтиламине. Получающуюся смесь кипятят с обратным холодильником в течение 5.ч. Тонкослойная хроматография показывает, что реакция завершена.

Получение целевых продуктов.

Пример 1. 2-(2-Метокси-4-метилсульфонилфенил)-IН-имидазо(4,5-с)пиридин.

К смеси 20 мл уксусной кислоты, 6 мл воды и 2,5 экв ЗОЕ перекиси водорода при перемешивании при комнатной температуре добавляют по частям 1,5 r с оoеeд инHеeнHиHя, полученного согласно соединению б). Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 2 и оставляют на ночь при 4 С. Данные тонкослойной хроматографии указывают на то, что реакция закончена. Полученную реакционную смесь выливают в 25 мл воды, подщелачивают 0,88 аммиаком и экстрагируют хлороформом. Органический экстракт сушат, обесцвечивают и упаривают в вакууме, получая пену, которую кристаллизуют из смеси этилацетата и ацетона, выделяя в результате указанное в заголовке соединение, .имеющее температуру плавления 20235

204 С.

В альтернативном варианте указанное в заголовке соединение получают следующим способом.

К перемешиваемой охлажденной суспензии соединения б) (18 г) и 1 экв ацетата натрия в ледяной уксусной кислоте добавляют 3,2 мл брома с та-, кой скоростью, чтобы температура поддерживалась на уровне ниже 5 С. Реако 45 ционную смесь выливают в 100 r колотого льда и доводят рН до 9 посред- . ством 0,88 аммиака. Полученный раствор (содержащий некоторое количество коричневого твердого продукта)

50 насыщают хлористым натрием и экстрагируют 4 порциями по 300 мл хлороформа. Объединенные экстракты в хлороформе сушат, обесцвечивают живот55 ным углем и упаривают в вакууме, получая пену, из которой после растирания с эфиром выделяют указанный в заголовке продукт.

1993 4

Пример 2. Гидрохлорид 2-(2метилсульфинил-4-метоксифенил) -I Нимидазо(4,5-с)пиридина.

Используя способ, аналогичный примеру I, и исходя из 2-(2-метилтио-4метоксифенил)-1Н-имидазо(4,5-с)пиридина, получают аналогичным образом указанное в заголовке соединение.

Пример 3. Гидрохлорид 2-(2метокси-4-метилсульфинилфенил) †IНимидазо(4,5-с)пиридина.

Соединение, аналогично примеру 1, суспендируют в эфире и пропускают через -.полученную суспензию сухой газообразный хлористый водород в течение 2 мин. Нерастворимое твердое вещество отфильтровывают и сушат, получая в результате указанное в заголовке соединение в виде белого твердого продукта, имеющего температуру плавления 153-155 С.

Пример 4. 2-(2,4-Диметокси-3-метилсульфинилфенил)-1Н-имидазо(4,5-с)пиридин.

Вьппеуказанное соединение получают из соединения а) по способу, аналогичному примеру l.

Пример 5. 2-(2-Метокси-4-метилсульфонилфенил)-IH-имидазо(4,5-с)пиридин и его гидрохлорид.

2-(2-Метокси-4-метилтиофенил)-IНимидазо(4,5-с)пнридин по частям добавляют .в перемешиваемый раствор

ЗОЕ-ной перекиси водорода в ледяной уксусной кислоте и воде. Светло-коричневый раствор перемешивают при

70 С в течение 3 ч. По данным тонкослойной хроматографии реакция завершена. Реакционную смесь упаривают под вакуумом, для удаления растворителей и остаток очищают хроматографированием на колонке с выделением вьппе- . укаэанного свободного основания, т.пл. 225-227 С. Полученное свободное основание суспендируют в метаноле и через раствор продувают сухой газообразный хлористый водород. Твердое соединение отфильтровывают, сушат и получают указанный гидрохлорид с т.пл. 221-223 С (с разложением).

Пример 6. 2-(3-Метилсульфинил — 4-метоксифенил)-!Н-имйдазо(4,5-с)пиридин.

Соединение, полученное по примеру г), окисляют с использованием перекиси водорода (2 экв) аналогично по примеру 1. Вышеуказанное соединение получают в виде белого твердого веQ щества с т.пл. 227-229 .С.

Пример 7. Гидрохлорид 2-(3метилсульфинилфенил)-IН-имидазо(4,5-с)пиридица.

Соединение, полученного аналогично составу д), окисляют так же, как по примеру 3, с получением соединения в виде белого твердого. соединения с т.пл. 250-252 С.

Следующие примеры иллюстрируют фармацевтические рецептуры по предлагаемому изобретению, в которых активное соединение может представлять собой любое соединение определенной выше формулы (1), например, 2-(2-Neтокси-4-метилсульфинилфенил)-1Н-имидазо(4,5-с)пиридин.

Пример 8.

Рецептура таблеток.

Активное соединение (в форме

20 основания)

Лактоза

Натриевая соль гиколята крахмала 20 мг

Поливинилпирролидон 4 мг

Стеарат магния 2 мг.

124!993

100 мг

100 мг

22б мг

Смешивают активное соединение с лактозой и натриевой солью гликолята крахмала. Смесь гранулируют раствором поливиниллирролидона в 50%-ном водном спирте, Сушат гранулят и смешивают со стеаратом магния. Прессуют таблет35 ки, имеющие средний вес 226 мг.

Пример 9.

Рецептура капсул.

Активное соеди40 нение (в форме основания) 100 мг

Лак тоза 100 мг

Крахмал 30 мг

Иетилцеллюлоэа 4 мг

Стеариновая киег>ота

Пример 12. Суппозиторий

Соединение (в фор45 ме основания) 100 мг

Суппозиторная оснс>ва (Massa Hs— t е | г>ггш С ) до 2 г

Расплавляют суппозиторную основу

50 о, при 40 С. В расплавленное основание вводят активное соединение в форме мелкоизмельченного порошка и перемешиван>т до гомогенного состояния, Отливан>т смесь в подходящие формы, по

51

2 r .на форму, и оставляют стоять.

Биологическая активность.

Определение инотропной активности

3.>1 >гЫго °

4 мг

238 мг

Активное соединение смешивают с лактозой и крахмалом. Гранулируют раствором метилцеллюлозы в воде . Сушат и смешивают со стеариновой кислотой 238 мг. Помещают в плотную желатиновую капсулу.

Пример 10. Инъекция IV (лиофильно высушенная).

Ь

Ак:тивное соедиНс HHp (Гидро хлорид) 50 мг

11аннит 50 мг

Вода для иньекций до 2 мл

Активное соединение растворяют в воде для инъекций. Раствор стерилизуют пропусканием через мембранный фильтр, имеющий размер пор 0,2 мк, собирают Фильтрат в стерильный стеклянный приемник. Переносят в стерильные стеклянные ампулы емкостью 2 мл в асептических условиях и защищают алюминиевыми уплотнениями. Перед введением состав инъекций разбавляют добавлением удобного объема воды для инъекций или стерильного солевого раствора, если,цля введения требует- . ся больший объем.

Пример 11, Инъекция IV (ампула для многократной дозы) .

Активное соединение (гидро хлорид) 250 мг

BBH3HJIOBbIH спирт 0,075 мл

Вода для инъкций 5 мл

Бензиловый спирт растворяют в воде для инъекций. Добавляют и растворяют активное соединение. Доводят до нужного объема водой для инъекций. Пропускан>т через мембранный фильтр с диаметром пор 0,2 мк, собирают фильтрат s стерильньгй стеклянный приемник. Наполняют стерильные стеклянные ампулы. Закрывают ампулы стерильными резиновыми крышками и герметизируют алюминиевыми уплотнениями.

7 1241

Самцов морских свинок (Halls 275350 r), имеющих свободный доступ к пище и воде, забивают ударом по голове. Сердце быстро удаляют-и промывают раствором Кребса-Генеслейта, 5 содержащим /5-адреносепторный антаго-8 1. нист каразолол (5 10 М) и при 34 С продувают газовой смесью957 О +5Х

СО . Сердце помещают в чашку Петри, содержащую тот же буфер, поддерживае-, о мый при постоянной температуре (34 С) и пропусканием через рассечение. Для каждого рассечения используют свежий буфер и после использования буфер выбрасывают. Из каждого сердца используют один капиллярный мускул правого желудочка, конец сухожилия привязывают к крючку из нержавающей стали, .а нижний конец перевязывают, выводят из стенки желудочка и прикрепляют к перспексному зажиму и, таким образом, ткань находится в контакте с платиновым игольчатым электродом, Крючок из нержавеющей стали подвешивают к датчику Grass F т. 0,3 который записывает изометрическое натяжение. Препарат помещают в емкость для органов (сделанную из пирекса), которая содержит буфер, продуваемый газовой смесью 95Х 0@, 57 СО и подо держиваемый при температуре 34 С.

На препарат накладывают растягивающую нагрузку, равную 500 мг. Стимуляцию осуществляют прямоугольными импульсами продолжительностью 1 мс с частотой 1,5 Гц, при напряжении, превышаю35 щем на ЗОБ пороговое напряжение (1 — 5)В, с помощью стимулятора SRl.

Входы датчика подсоединяют к потенциометрическому записывающему прибо-! 40 ру с помощью шестиканального перехода датчика Grass. Через 90 мин препараты, не способные производить равномерные вне данного периода времени сокращения, отбрасывались. После дос45 тижения как стабильной базовой линии, так и сократительного усилия (обычно через 15 мин), проводят добавление испытуемых соединений кумулятивным образом с интервалами 0,5ю единиц в пределах от 10 до 10 М (конечная концентрация в емкости) или до предела растворимости, который всегда выше.

Было установлено, что соединения примеров 2 и 6 обладают положительной инотропной активностью и способны вызывать, по крайней мере 75Х-ное увеличение основного сокращающего

993 8 усилия с активностью )10 M. Соединения примеров 1,3 и 5 аналогичны, но с активностью в интервале 10

10 M.

Определение ин виво инотропной.и вазодилаторной (расширяющей сосуды) активности. ! Соединения по примеРу испытывают B сравнении с амриноном и Бардакс, У анастезированных гончих собак с вскрытой грудной клеткой внутривенное введение испытуемого соединения приводит к зависящему от дозы положительному инотропному стимулированию (измеряемому по повышению скорости изменения давления в левом желудочке сердца — йр/dt) в интервале доз

0,003-3,0 мг/кг. Это сопровождается зависящим от дозы увеличением потока крови в аорте и падением общего кровяного давления.

Дозы соединении, эффективные для достижения увеличения на 507 йр/Ж (ЭД,ИНО) и для уменьшения диастолического кровяного давления на ЗОЖ (ЭД о ВАЗО) у анестезированных гончих. собак.

Соединение ЭД р ИНО ЭД р ВА30

Пример 1 0,063 мг/кг 0,19 мг/кг

Варнаке

Амринон

Определение фосфодиэстеразной ингибиторной активности.

Определение фосфодиэстеразной ингибиторной активности проводится по методике Томпсона и Эпплмэна. б

Н-сАМФ (5 микромолей) инкубируют при 37 С в течение ЗО мин с 1000 Х супернатантом 10Å (вес/объем) гомогената сердца морской свинки в буфере 50 м/моль l рис./HCl, имеющем рН

7+5 м/моль MgClp KGK в присутствии, так н в отсутствии соединения по примеру 1, которое в первом случае растворяют в Трис-буфере с получением конечных концентраций 100 мк/моль, 1 и 10 м/моль, л. Фосфодиэстеразный

1 ермент в гомогенате гидролизует

Н-сАМФ до Н-5 -АМФ, который затем ( преращается в Н-аденозин-5 -нуклеотидазой, добавленной в инкубационную смесь. По окончании инкубирования не3 превращенный Н-сАМФ удаляют добавлением в смесь ионнообменной смолы и

З центрифугированием. Содержание Н в супернатанте измеряют жидкостным сцинтилляционным счетчиком и получают количественную оценку образования аденозина, (т.е. гидролиза сАМФ).

9 12

Сравнением количеств Н-аденозина, образовавшихся в присуствии и отсутствии испытуемого соединения, получают величину ФДЭ-ингибирующей активности соединения. При концентрации 100 мк/моль, 1 и 10 м/моль соединение по примеру 1 не обнаруживает

ФДЭ-ингибирующей активности.

Сердечно-сосудистое и антиагрегативное действие соединения по примеру 1 (соединения a) на анастезированных резус обеэъянах.

Резус обеэъяны обоего пола (вес тела 7,3-9 кг) успокаивают фенциклидином, затем анестезируют тиопентоном и поддерживают пантабарбитоннатрием.

Категеры помещают в левую бедренную артерию для измерения кровяного давления и в левую бедренную вену для введения лекарства. Еще один катетер вводят в контралатеральную бедренную артерию для отбора образцов крови.

Сердечный ритм записывают на ЭКГ (стандартная инструкция II). Катетер в левыйжелудочек вводятчерез левую сонную артерию для измерения давления в левом желудочке. Все сердечно-сосудистые параметры записываются на полиграфе (Grass модель 7). Ректальную температуру анестезирбванных обеэъян .

Ю поддерживают равной.37-38 С с помощью нагреваемого стола с прокладкой. а Ех vivo ингибирование агрегации тромбоцитов.

Образцы крови (3 мл) набирают в шприца, содержащие тринатрийцитрат (конечная концентрация 0,315 вес/объeM), и центрифугируют 2 с. Обогащенную тромбоцитами плазму.переносят в агрегометр Бориа и инкубируют 1 мин (при 37 С),а затем добавляют такое количество АДФ, которое достаточно для достижения агрегации либо ниже максимальной (1,5-3 мк/моль, л),либо почти максимальной (8-!2 мк/моль,л).

Ингибирование агрегации рассчитывают с учетом не менее двух контрольных образцов, взятые до внутривенного введения соединения а). Последствия введения соединения a) изменялись от эксперимента к эксперименту. Эф 1993 !О фективная доза соединения .а), которая вызывает 507 ингибирования агрегации, равна приблизительно 1,0 мг/к при внутривенном введении.

6):in vitro ингибирование агрегации тромбоцитов.

Свежую кровь набирают в сипиконизированные (М1ос1ай; С1ау Айашз) пластиковые (sterlin Ltd.) пробирки, р содержащие тринатрийцитрат (3,15Х;

О,! объема на 0,9 объема крови) и центрифугируют (ускорение 200 в течение !5 мин,l при комнатной температуре. Обогащенную тромбоцитами плаз-!

5 му (ОТП) помещают в пластиковые контейнеры и хранят при комнатной температуре. Ингибирование агрегации тромбоцитов определяют на агрегометре

Борна, инкубируя аликвоты (0,5 мл)

ОТП в течение мин при 37 С в отсутствии или присутствии соединения Й), которое вводят до прибавления аденозиндифосфата (АДФ). Для каждого соединения строят зависимость д ингибирования от дозы и определяют

ИД, (доза, вызывающая 50Х ингибировання), как дозу, требуемую для снижения агрегации на 50 по сравнению с контрольной амплитудой, ИД для

30 соединения ц равна 1 кг/мл (приблизительно).

Исследования токсичности.

В предварительных испытаниях на гоксичность определяют действие соец5 динения и ) на самок крыс Vistar, !!(ивотных случайным образом разбирают на группы по 5 особей и в каждбй группе проводят одно введение лекарства. Одна группа является конт,р рольной и в этой группе вводят только инертный фармацевтический носитель. Наблюдения эа поведением проводят через 5, 20 мин 1,2,3 и 4,5 ч и через 2,4 и б дней после введения лекарства. Результаты этих исследований представлены в таблице.

Таким образом, получен предлагаемый способ получения новых производных имидазо 4,5-е пиридина, обладаю50 щих ценными фармакологическими свойств ами.

1241993

Доза, мг/кг

Смертность

Наблюдения за поведением самок крыс при исследованиях

Покраснение кожных покровов, слабая гипотермия ((1 С) 70

100

140

5/5 через

5-30 мин

200

Составитель Н. Нарышкова

Редактор Ю. Середа Техред И.Попович Корректор В. Бутяга

Заказ 3619/60 Тираж 379 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пониженная активность, расстройство координации движений, медленное дыхание о

Гипотермия ((2 С), глубокое медленное дыхание, расстройство координации движений, покраснение кожных покровов, пониженная активность

Пониженная активность, гипотеро мия (2-3 С), расстройство коор.динации движений

Пониженная активность, расстройство координации движений, конвульсии

2/5 через

3 ч

4/5 через

2 дня