Сополимеры малеинового ангидрида с 1,4-ди- изопропоксибутеном-2 и их производные, обладающие противовирусными свойствами

 

Изобретение относится к биологически активным высокомолекулярным химическим соединениям, в частности к сополимерам малеинового ангидрида с 1,4-ди-изо-пропоксибутеном-2 и их производным, обладающим противовирусными свойствами, формулы -си-сн-сн I I I -сн СОХ COY СН2ОСН( СН2ОСН(СНзЬ п где -8 среднечисловая молекулярная масса Мп 1200-2000 и где (ангидридная форма); или (кислотная форма); или , , OK (кислые солевые формы); или ОК (полные солевые формы).1 табл. to

(SS)S С 08 Р 222/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4717426/05 (22) 10.07.89 (46) 15.10.91. Бюл. И- 38 (71) Институт нефтехимического синтеза им. А.H.Tîï÷èåâà, Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт мономеров, Львовский научноисследовательский институт эпидемиологии и микробиологии (72) Л.И.Иорданская, А.В.Сербин, Л.Л.Стоцкая, Ю.В.Улогова, С.Д.Алексеева, В.Н.Гурышев, Л.Ю.Губайдулин, Е.И.Логунов9

М.M.Kîçëîâñêèé и И.А.Виноград (53) 678.744.342 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- 900599, кл. С 08 I 222/06, 1985, Чижов Н.П. и Строганов В.И. Низкомолекулярные индукторы интерферона, 1981, с. 3-9.

Изобретение относится к биологически активным высокомолекулярным химическим соединениям, в частности к сополимерам малеинового ангидрида с 1 4-ди-изо-пропоксибутеном-2.и их производным, обладакицим противовирусными свойствами.

Цель изобретения — создание новых биологияески активных полимерных соединений, обладакяцих повышенной противовирусной активностью при меньшей токсичности.

Сополимеры малеинового ангидрида с 1,4-ди-изо-пропоксибутеном-2 и их производные представляют собой аморфные,порошки белого цвета, растворимые

2 (54) СОПОЛИМЕРЫ МАЛЕИНОВОГО АНГИДРИДА

С 1,4-ДИ-ИЗО-ПРОПОКСИБУТЕНОМ-2 И ИХ

ПРОИЗВОДНЫЕ, ОБЛАДАЭХ ЯЕ ПРОТИВОВИРУСНЫМИ СВОЙСТВАМИ (57) Изобретение относится к биологически активным высокомолекулярным .химическим соединениям, в частности к сополимерам малеинового ангидрида с 1,4-ди-изо-пропоксибутеном-2 и их производным, обладающим противовирусными свойствами, формулы

-Cl l- СН вЂ” СН СН

I l

СОХ СОТ СН20СН(СЩ2 СН20СН(НЗ 2 где n=5 -8 среднечисловая молекулярная масса Мп=1200-2000 и где Х=У=-О(ангндридная форма); или Х=У=ОН (кислотная форма); или Х=ОН, У=ОХа, ОК (кислые солевые формы); Х=УОМа или С

ОК (полные соленые формы).! табл. в воде (особенно, соленая форма

Ф растворимость в воде составляет не менее 500 г/л). Соединения растворимы ,также в физиологических растворах, этаноле, диметилсульфоксиде, дноксане, амидных растворителях; нерастворимы в углеводородах, диэтиловом эфире, хлороформе. При нагревании указанные сополимеры разлагаются без плавления ф в области 100-250 С, а именно 240250 С в ангидридной форме и 100120 С в кислотной и солевых формах.

Среднечисловая молекулярная масса (Йп), определенная методом измерения тепловых эффектов конденсации паров (ИТЭК) в растворе ацетона при 36 С

1684290 на приборе ЕИАНЕК„ лежит в пределах

1200-2000.

В случае ангидридной Аормы сополимеры малеинового ангидрида получают радикальной сополимеризацией малеинового ангидрида с 1,4-ди-изо-пропоксибутеном-2

CH=CH

1 + n(сн3)2сносн2сн = 1о о=с c=o

О = снсн; осн(сн,), ® сн — сн — сн — —.— — сн

1 ((i

ОС СО СН2ОСН(СН,)2 СН2ОСН(СН,) Р / о

П

В случае кислотной или солевых форм сополимеры получают гидролизом полученного по реакции (1) продукта 20 соответственно водой или щелочнымн растворами: с

СН СН CH СН--1 НУуНХ

1 I

OC СО CH)OCH(CHg); CH20CH(CHg)g

-СН вЂ” СН вЂ” CH СН

1 I I

СОХ GOY СН ОСН(СНЗ)2 СНРОСН(СН )2

30 где Х=У=ОН (кислотная Аорма); Х=ОН и У=ОИа или ОК (кислые солевые Аормы); Х=У=ОМа или ОК (полные солевые формы) °

Радикальную сополимеризацию по уравнению (1) проводят в атмосАере, изолированной от кислорода, или в вакууме при нагревании до 60-80 С о в присутствии инициаторов радикальной 40 полимеризации в массе или в среде органических растворителей. В качестве инициаторов реакции применяют

Органические перекиси или азосоединения. Выбор инициатора определяет 45 тот температурный интервал, в котором проводится реакция. Концентрация инициатора в реакционной смеси 0,005О, 10 моль/л. Соотношение малеиновый ангидрид — 1,4-ди-изо-пропоксибутен-2 варьируют от 1:5 до 5 1. Во всех случаях независимо от соотношения сополимеров состав сополимеров сохраняется эквимолярным.

Гидролиз по уравнению (2) осуществляют в водной (Х=У=ОН) или воднощелочной (Х и/или У=ОИа или ОК) среде при комнатной температуре. или умеренном нагревании до 50 С, Структуру получеш их сополимеров подтверждают элементным анализом, а также с помощью ИК- и IIIII -спектроcKoIIHH (соответственно на приборе

Specord-80 и TesIа-60 или Bruker360) .

Продукты радикальной сополимеризации малеинового ангидрида с 1,4-диизо- пропоксибутеном-2, полученные по реакции (1), характеризуются следующими колебательными частотами и ИКспектрах, см

2990-2940 — валентные колебания связей С-H

1860-1780 — валентные колебания

С=О группы ангидридных циклов;

1230 — валентные колебания связей С-О-С в ангидридных циклах;

1110,1070 — валентине колебания простых эфирных связей

С-О-С, и следующими химическими сдвигами в БАРЖ-спектрах (ацетон- 4, 36ОС; м.g,):

0,9-1,2 — сигналы протонов СН— группы;

1,5-2,0 — сигналы протонов при и триалкилзамещенном атоме углерода;

3,0-3,7 — сигналы протонов в р4 положении к СО группе в ангидридном цикле;

3,4-4,0 — сигналы протонов в Ж положении к простой эфирной связи.

Интегральные интенсивности полос поглощения указанных протонов (6:1.:1:

:3) соответствуют эквимолярному составу сополимера.

Продукты, получаемые гидролизом ангидридной Аормы сополимера в водной среде по уравнению (2), в которых

Х=У=ОН, характеризуются следующими колебательными частотами в ИК-спект-1, рах, см

3500-3400 †. широкая полоса поглощения ОН вязи СООН групп;

1730 — валентные колебания

С=О связи карбоксильных групп;

1110-1070 — валентные колебания связей С-О, и следующими химическими сдвигами в IIMR-спектрах (р-ры в JI (), 36 С, м.g.):

0,9-1,2 — сигналы протонов СН групп;

1,5-.2,0 — сигналы протонов триалкилзамещенной СН групп;

2,7-3,4 — сигналы протонов в О .положении к СООН группам;

3,4-1,0 — сигналы протонов в р положении к простой эфирной связи. 10

Интегральные интенсивности указанных полос поглощения относятся соответственно 6:1:1:3. Наличие СООН групп обнаруживается также по кислотной реакции водных растворов продукта 15 гидролиза (например, для 10 мас.X раствора рН 2) и подтверждается титрованием указанных растворов щелочами.

В случае щелочного гидролиза ангидридной формы по реакции (2), где

Х и/или У=О Na или ОК продукты характеризуются теми же сигналами поглощения, в ИК- и IIYk-спектрах.

Получение сополимеров иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Сополимеризация малеинового ангидрида с 1,4-ди-изопропоксибутеном-2.

В стеклянную ампулу объемом 30 мл 30 загружают 2,94 г (0,03 моль) малеинового ангидрида и 5,17 г (0,03 моль)

1,4-ди-изопропоксибутена-2. Соотношение сомономеров малеиновый ангидрид:

1,4-ди-изо-пропоксибутен-2=1:i. Добав- 35 ляют 0,073 г перекиси бензоила (3 ю

«10 моль) и 13,1 мл диоксана. Реакционную смесь трижды дегазируют на вакуумной установке, замораживая жидким азотом и вакуумируя, а затем раз- 40 мораживая и дегазируя. ампулу запаивают при остаточном давлении (замороз ка жидким азотом) 10 мм рт .ст. и термостатируют при 60 С в течение

30 ч. Ампулу охлаждают, вскрывают и 45 ее содержимое выливают в 100 мп диэтилового эфира. Осадок диоксана снова высаждают в 100 мл диэтилового эфира и вновь отфильтровывают осадок.

Полученный белый порошок дополнитель- 50 но очищают от непрореагировавших примесей мономеров, экстрагируя их диэтиловым эфиром в аппарате Сокслета сушат в вакууме при 60 0 до постоянного веса. Выход сойолимера в ангид- 55 ридной форме 1,50 r или 18,5Х от теоретического.

Вычислено, Х: С 62,20, Н 8,20у

Найдено, Х: С 63,12, Н 8,04, 1684290

Среднечисловая молекулярная масса, определенная методом ИТЭК (36 С, ацетон) на приборе KNAVKR, Mn=2000.

Пример 2. Условия сополимернзации аналогичны условиям по примеру

1, кроме загрузки сомономеров: 0,98 г (0,01 моль) малсинового ангидрида и 8,61 r (0,05 моль) 1,4-ди-изо-прооксибутена, что соответствует молярному соотношению указанных мономеров

1:5. Выход сополимера 0,37 r или

13,7Х в пересчете на эквимолярную смесь по малеиновому ангидриду. вычислено, Х: С 62,20, Н 8,20 °

Йайдено, Х: С 62,82; Н 8,64, Мп=1310.

Пример 3. Условия реакции . аналогичны условиям по примеру 1, ;кроме загрузки сомономеров: 4, 90 г (0,05 моль) малеинового ангидрида и 1,72 г (0,01 моль) 1,4-ди-изо-пропоксибутена-2, что соответствует молярному соотношению указанных мономеров 5:1. Выход сополимера 0,44 г или 16,3Х в пересчете на эквимолярный состав смеси по 1,4-ди-изо-пропоксибутену-2.

Вычислено, Х: С 62,20; Н 8,20.

Найдено, Х: С 61,47, Н 7,93, Hn=1460.

Пример 4. Условия реакции ана- логичны условиям по примеру 1, но о температура реакции 80 С, время реакции 4,5 ч. Выход 0,89 r или 11,0Х °

Mn=1200.

Пример 5. Гидролиз ангидридной формы сополимера водой.

1,35 г (5 ° 10 r-экв. по ангидридным группам) продукта сополимеризации, полученного по примеру 1, имеющего . среднечисловую молекулярную массу Йп

=2000 помещают в колбу с магнитной мешалкой и обратным холодильником, добавляют 9 мп (0,5 моль) Н (), наГревают при 50 С и перемешивают в течение 3 ч. а

Из полученного раствора (рН 3) удаляют воду лиофильной сушкой с последую" щей сушкой в вакууме при 80 0. Выход

1,42 г или 98,6 от теоретического.

Вычислено, Х: С 58,32, Н 8,39 °

Найдено, /: С 58,64, H 8 ° 11.

Пример 6. Щелочной гидролиз ангидридной формы сополимера.

0,94 г (3,48 -10 г-экв. по ангид-ридным группам) сополимера малеинового ангидрида с 1,4-ди-изо-пропоксибутеном 2, полученного по примеру 1, помещают в колбу с магнитной мешалкой и

1684290

10 г. Инфицирование животных вирусом клещевого энцефалита в дозе 30 ЛДк( мьппь проводят внутрибрюшинним путем.

Испытуемые сополимеры в виде водных растворов также вводят внутрибрюшинно по лечебно-профилактическим схемам, Результаты противовирусных испытаний сополимеров представлены в таб.— лице.

Ф о р м у л а и з о б р.е т е н и я

Сойолимеры малеинового ангидрида с 1,4-ди-изо-пропоксибутеном-2 и их производные общей формулы

СН-CH — CH СН

I 1 I

СОХ COY СН2КН(СН3 2 СН20СН(СН3)2 1 где n = 5-8, среднечисловая молекулярная масса,N„=1200-2000, Х У= -О- Х=У=ОН; Х=ОН, У=ОИа, ОК; Х=У=ONa или ОК, обладающие противавирусными свойствами. !

Противовирусная активность сополимера малеинового ангидрида с 1,4-ди-изопропоксибутеном-2:н его солей

Токсичность Доза, ф

ЛД, мг/кг иг/кг

Схема" введения

Соединение (формула) Противовирусное действие

Процент Процент выкивае- защиты мости (— fH — CH — (H D, -)„ taboo

ОС СО

1500 (- СН вЂ” СН вЂ” (CIOHN02 )-) СООН COQH

2000 (-сн сн-(с„н„о,1 )„

СООН COONa

1700 (- CH — CH — (C„H„a, I-)„

С00Н COOK

2000 (-сн сн-(с„н„ор-)„

СООг1а COONa

1500 (-(H — CH-(С1ОН„О2 111

COOK CO0K

180 приливают 6,96 мл 0,5 И раствора NaOH! (содержащего 3,48 10 моль NaOH) .

Перемешивают при комнатной температуре

30 мин, получая пенящийся при встряхи"-5 ванин раствор с рН 6. Избыток воды, удаляют лиофильной сушкой с последующей сушкой в вакууме при 80 С. Получают сополимер формулы

H — СН вЂ” СН СН 10

1 I (OOH СОМ0 СН20СН(СН3)2 СН2ОСН(СН5)21 где и 7. Выход 1,03 r или 95,4Х от теоретического.

Вычислено, Х: С 54,19, Н 7,47, Яа",7,41.

Найдено, : С 53,79,",Н 7,89, Na 7,12

Аналогично получают соединения, где

У= ОКи 8б, где Х=У=ОИа или ОК. Испытания противовирусной активности сополимеров малеинового ангидрида и его производных с 1,4-ди-изо-пропоксибутеном-2 проводят при экспериментальном клещевом энцефалите (штамм

Абсеттаров) на белых мышах весом 9100

200 ,. 200

1ОО

1ОО

А

Б

А

Б

А

Б

А

В

А

В

А

Б

А

В

А

А

В

А

Б

А.

Б

А

В

56

68

66

54

67

68

59

64

62

62

67

64

58

53

67

61

62

57

31

43

41

29

42

43

34

39

37

37

42

39

33

28

42

36

37

32

20 (0,01 (0,О1 (0,01 (O ° 01 (0301 (0,05 (0,01 (0,05 (0,01 (О, 05 (0,01 (О, 05 (0,01 (0,01 (О ° 01 (0,05 (0,01 (0,О5 (0,05 (0,05 (0,01 (0,05 (О ° 01 (0,05

; 0,05

1684290

Продолжение таблица!

Соединение (формула) Иротивояирусиое действие

Процент Процент

BbDKHRRp. эапр)ты мости

Тилорон

Контроль вируса

Ф

Токсичность указана для внутрибркнаинного введения препарата.

«Ф

Первое введение препаратов производят sa 4 ч до заражения вирусом в дозе, указанной в таблице, а на последукицне введения используют дозы в 10 раэ мень)))е н вводят препарат на Э-н сутки (А) или ежедневно в течение 5 сут. (H).

Составитель Т.Куркина

Редактор И.Келемен .Техред ИДидык Корректор М,Максимищинец

Заказ 3483 Тирах Подписное

ВНИИПИ Государствечного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

TdKrè÷Hdñòü,)(оэа, ЛД, мг/кг. мг/кг

200

Схема

Ф% введения

Б

А

4()

43

10 рО 05 0,05 0,05