2-/3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо/-1,3-пропандиол, обладающий противоопухолевой активностью

 

Использование: в медицине, так как продукт проявляет противоопухолевую активность. Сущность изобретения: 2-(3-2-хлорэтил)-3-нитрозо)-уреида формулы: СlCH2CH2(N=O) N (O) CNHCH (CH2OH)2. Реагент 1: 2-хлорэтилизоцианат. Реагент 2: 2-амино-1,3-пропандиол. Условие реакции: реагент 1 обрабатывают реагентом 2 с получением 2-(3-(2-хлорэтил)уреидо)-1,3-пропандиола, который нитрозируют в 50%-ной уксусной кислоте. 7 табл.

Изобретение относится к области биологических активных соединений, а именно к 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиолу, обладающему противоопухолевой активностью в отношении опухолей мышей и крыс.

Это соединение может быть использовано в качестве противоопухолевого лекарственного средства. Заявляемое соединение синтезировано в НИИ онкологии и зарегистрировано во ВНИИ по БИХС под номером 10181391 от 19. 02. 91.

Прототипом заявляемого соединения является препарат ЦГНМ - 1-циклогексил-3-(2-хлорэтил)-3-нитрозомочевина, применяемый в медицинской практике и синтезированный американскими исследователями (Н. М. Эмануль, Д. Б. Корман и др. Нитрозоалкилмочевины новый класс противоопухолевых препаратов. М. "Наука", 1978.).

Целью изобретения является создание нового, более эффективного противоопухолевого средства. Поставленная цель достигнута синтезом соединения формулы: обладающего высоким противоопухолевым действием.

Синтез этого соединения осуществляется по следующей схеме: Взаимодействием 2-хлорэтилизоцианата с 2-амино-1,3-пропандиолом в ацетонитриле получают 2-[3-(2-хлорэтил)уреидо]-1,3-пропандиол, который нитрозируют в 50% уксусной кислоте с помощью нитрита натрия, получая 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол.

Заявленное соединение низкоплавкое вещество светло-желтого цвета. Состав данного соединения доказан элементным анализом, индивидуальность ТСХ, строение ИК и ЯМР спектрами.

Получение заявленного соединения и его биологические свойства иллюстрируются следующими примерами.

Исходный 2-амино-1,3-пропандиол получен методом, описанным в работе: Крайз Б. О. Шенберг Н. Н. Ивин Б. А. VI. Соединения с электрофильной реакционной способностью. Синтез и свойства новых 2,2-диметил-5-[2,4-бис(1-азиридинил)-1,3,5-триазин-6-ил] амино-1,3-диоксанов и 2-[2,4-бис(1-азиридинил)-1,3,5-триазин-6= ил] амино-1,3=пропандиолов. Жорх. 1985, т. 21, вып. 2. С. 419 427.

Пример 1. Синтез 2-[3-(2-хлорэтил)уреидо]-1,3-пропандиола.

К перемешиваемому раствору 0,022 моль 2-хлорэтиллизоцианата в 5 мл ацетонитрила при 5oC постепенно прибавляют раствор 0,02 моль 2-амино-1,3-пропандиола в 5 мл ацетонитрила. Перемешивание продолжают при 5oC до исчезновения амина в реакционной смеси (контроль с помощью индикатора бриллиантового желтого). Затем ацетонитрил отгоняют в вакууме (при 20oC, 30-40 мм рт. ст. ). Выпавший бесцветный осадок очищают переосаждением смеси ацетона пятикратным по объему количеством гексана. Выход 3,56 г (92%). Т. пл. 107 108oC. ТСХ на пластинках Силуфол УФ-254 Rf=0,06.

Найдено, Cl 17,95. Вычислено, Cl 18,03.

ПМР спектр (в ДМСО-Д6), м.д. 3,31 т (2Н, СlCH2); 3,36 кв (4Н, 1,3-СН2O); 3,52 кв (2Н, СН2N); 5,98 д (1Н, NH); 6,39 т (1Н, NH).

ЯМР13C (в ДМСО-Д6): 41,57 (ClCH2); 44,84 (CH2N); 52,96(C2); 60,55 (C1, C3); 157,92 (C=O).

ИК-спектр суспензии в вазелиновом масле, см-1: 3250-3350 (NH, OH), 1634 (C=O), 1587 (NH), 727 (C-Cl).

Пример 2. Синтез 2-[3-(2-хлорэтил)-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиола.

К перемешиваемому раствору 1 г 2-[3-(2-хлорэтил)уреидо)-1,3-пропандиола в 10 мл 50% -ной водной уксусной кислоты при -5oC порциями в течение 1 ч прибавили 0,75 г нитрита натрия. После прибавления всего NaNO2 реакционную смесь перемешивали еще 2 ч при 0-(-5)oC. Затем растворитель отогнали в вакууме (1-2 мм рт. ст. остаточного давления). К остатку прибавили 7 мл этилацетата, выпавший при этом осадок белого цвета отфильтровали, промыли 3 мл этилацетата. Оставшуюся СН3COOH в фильтрате нейтрализовали прибавлением Na2CO3, выпавший осадок отфильтровывали, промыли 5 мл этилацетата. Фильтрат высушили над сульфатом магния. Растворитель отогнали в вакууме водоструйного насоса (30-40 мм рт. ст. остаточного давления). Выпал осадок желтого цвета. Выход 1,10 г (85%). ТСХ (элюент ацетон-гексан 1 2) Rf=0,10.

Найдено, Cl: 15,68. Вычислено, Сl: 15,71.

Спектр ПМР (в СДСl3) d м. д. 3,50 т (2Н, СlCH2); 3,52 c (2H, OH); 3,70 м (1Н, СН); 3,89 кв (4Н, СН2O); 4,18 т (2Н, СН2N); 7,62 д (1H, NH).

Спектр ЯМР 13C (в СДСl3) d м. д. 39,44 (ClCH2), 40,22 (CH2N), 54,73 (C2), 61,11 (C1, C3), 153,0 (C=O).

ИК спектр (суспензия в вазелиновом масле), см-1: 3200-3400 (NH, OH), 1700 (C=O), 1553 (NH), 1506 (N=O), 741 (C-Cl).

Пример 3. Изучение токсичности заявляемого соединения.

Острая токсичность соединения изучалась на мышах SHR. Навеску препарата растворяли в спирте и полученный раствор разбавляли физиологическим раствором и вводили мышам внутрибрюшинно. LD50 cоставила 34 мг/кг. Максимально переносимая доза при однократном внутрибрюшинном введении равнялась 20 мг/кг.

Пример 4. Влияние заявляемого соединения на лейкемию Р-388.

Лейкемию Р-388 перевивали внутрибрюшинно мышам DBA2 введением 106 опухолевых клеток. Препарат вводили внутрибрюшинно однократно в дозе 15 мг/кг на 3 день после перевивки. Все 4 мыши, получившие заявляемое соединение, прожили более 60 дней. Контрольные мыши погибли через 9,50,2 дня после перевивки. Заявляемое соединение по действию на лейкемию Р-388 превосходило ЦГНМ. При внутрибрюшинном введении ЦГНМ в максимально переносимой дозе 50 мг/кг свыше 60 дней прожила лишь 1 мышь из 4. Средняя продолжительность жизни остальных мышей составила 49,29,2 дня.

Пример 5. Влияние заявляемого соединения на рост саркомы 180 у мышей SHR.

Cаркома 180 перевивалась мышам подкожно. Препарат вводили однократно внутрибрюшинно в максимально переносимой дозе 20 мг/кг через 3 дня после перевивки. Через 12 дней после перевивки (т. е. спустя 10 дней после введения препарата) торможение роста опухоли по сравнению с контролем составило 95% Такой же уровень торможения роста опухоли сохранился и на 17 день (табл. 1).

Пример 6. Влияние заявляемого соединения на рост карциномы легких Льюис.

Карцинома легких Льюис была перевита внутримышечно мышам C57Bl. На следующий день после перевивки мышам был внутрибрюшинно введен заявляемый препарат в дозе 20 мг/кг. Другой группе мышей была введена ЦГНМ в дозе мг/кг. На 10 день после перевивки у мышей, которым был введен заявляемый препарат, рост опухоли оказался заторможенным на 100% а у животных, получивших ЦГНМ - на 94% на 12 день соответственно на 100% и 78% на 14 день соответственно на 96% и 51% и на 17 день соответственно на 92% и 19% (табл. 2).

Во второй серии экспериментов заявляемое соединение и ЦГНМ вводили мышам C57Bl с карциномой Льюис на 5 день после перевивки в дозах 20 мг/кг и 50 мг/кг соответственно. На 10 день после перевивки торможение роста опухоли по отношению к контролю у мышей, которым было введено заявляемое соединение, составило 92% а у мышей, получивших ЦГНМ, 44% на 12 день торможение роста опухоли равнялось соответственно 98% и 25% на 14 день соответственно 91% и 35% а на 18 день соответственно 92% и 44% (табл. 3).

Таким образом, у мышей с карциномой Льюис противоопухолевая активность заявляемого соединения значительно превосходит активность ЦГНМ.

Пример 7. Влияние заявляемого препарата и ЦГНМ на рост меланомы В-16 у мышей С57Bl.

Меланома В-16 была перевита внутримышечно 50 мышам (самцы) линии С57Bl. Заявляемый препарат и ЦГНМ были введены одновременно внутрибрюшинно на пятый день после перевивки. На 10-й день после перевивки у мышей, получивших препарат в дозе 15 мг/кг, рост опухоли оказался заторможенным на 97% а у мышей, получивших ЦГНМ в дозе 50 мг/кг на 85% к 14 дню на 95% и 66% к 16 дню на 92% и 76% соответственно (таблица 4).

Пример 8. Влияние заявляемого соединения и ЦГНМ на рост асцитной опухоли Эрлиха.

Асцитная опухоль Эрлиха была перевита внутрибрюшинно мышам. Заявляемое соединение было введено в дозе 20 мг/кг, а ЦГНМ в дозе 50 мг/кг однократно внутрибрюшинно через 24 часа после трансплантации опухоли. На 8-ой день после перевивки ни у одной из мышей, получивших заявляемое соединение, асцитической жидкости в брюшной полости выявлено не было. В контроле средний объем асцита составил 5,30,6 мл, а в группе мышей, получивших ЦГНМ 0,230,14 мл (табл. 5).

Пример 9.

Существует корреляция между снижением концентрации НАД в опухолевых клетках и терапевтическим эффектом цитостатических агентов, повреждающих структуру ДНК. Скорость восстановления структуры ДНК также лимитируется концентрацией НАД. В связи с этим мы изучили влияние заявляемого препарата в сравнении с ЦГНМ на интенсивность использования предшественников (никотиновая кислота и никотинамид) для биосинтеза НАД в опухолевых клетках. Заявляемый препарат и ЦГНМ в дозе 20 мг/кг и 50 мг/кг соответственно вводили внутрибрюшинно через 5 мин после введения никотиновой кислоты (нейтрализованной предварительно до рН 7,3) или никотинамида в дозе 100 мг/кг. Животных декапитировали через 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 24 часа после введения препаратов. Установлено, что заявляемое соединение эффективно ингибирует использование опухолевыми клетками как никотиновой кислоты, так и никотинамида для биосинтеза НАД, в то время как ЦГНМ незначительно уменьшает использование никотинамида и не влияет на использование никотиновой кислоты для биосинтеза НАД (табл. 6).

На этом основании можно предполагать, что заявляемый препарат вызывает более значительные повреждения ДНК в опухолевой ткани и, следовательно, противоопухолевый эффект заявляемого соединения будет более необратим по сравнению с ЦГНМ.

Таким образом, заявляемый препарат является высокоэффективным цитостатическим средством, обладающим широким спектром противоопухолевого действия. В сравнительных экспериментах установлено, что заявляемый препарат значительно превосходит по своей противоопухолевой активности ЦГНМ у мышей с лейкемией Р-388, меланомой В-16, карциномой легких Льюис и опухолью Эрлиха. (Сводная табл.). ТТТ1

2-[3-(2-Хлорэтил-3-нитрозоуреидо]-1,3-пропандиол формулы обладающий противоопухолевой активностью.

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3




 

Похожие патенты:

Изобретение относится к фармацевтической химии, конкретно к способу получения смеси изомеров 9-(2-хлорэтил)-7-нитрозо-L-гомоцитруллина (I) и 9-(2-хлорэтил)-9-нитрозо-L-гомоцитруллина (II), которая может найти применение в качестве субстанции лекарственного средства, следующих формул Известен способ получения изомера I из водного раствора смеси изомеров I и II, полученной химическим путем, после предварительного полного разложения изомера II при стоянии водного раствора смеси при комнатной температуре в течение 120 ч с выходом 62%

Изобретение относится к новым лекарственным средствам, а именно к области синтеза соединений, обладающих диуретической активностью, и может применятся в медицине, в урологии

Изобретение относится к лекарственным средствам, в частности к противоопухолевым препаратам, и может быть использовано в химиотерапевтической практике для лечения злокачественных новообразований
Изобретение относится к медицине и касается способа лечения ожогов

Изобретение относится к клинической фармакологии и касается вещества, обладающего антиаритмическим действием

Изобретение относится к производству продуктов диетического питания на основе белков растительного и животного происхождения

Изобретение относится к новому химическому соединению и способу его получения, а именно к N-бензгидрил-N-(трифторацетил) мочевине формулы Химическое соединение синтезировано впервые и ему присвоен государственный регистрационный номер N 9973090

Изобретение относится к новому химическому соединению, а именно к сернокислой соли 2-N-метиламино-5-хлорбензгидрилмочевины, формулы I: которое проявляет противосудорожную активность

Изобретение относится к новым биологически активным соединениям, а именно к N,N'-ди-(бензгидрил)-N-(трифторацетил)мо- чевинам общей формулы I , где R - H, Cl, которые проявляют противосудорожную и ферментиндуцирующую активность

Изобретение относится к органическому синтезу и касается получения новых фенилалкиламинов или их солей, обладающих биологической активностью и используемых в качестве активнодействующего начала в фармацевтических препаратах, стимулирующих центральную нервную систему

Изобретение относится к предлагаемым соединениям и их фармацевтически приемлемым солям и способам лечения инфекций ВИЧ и родственных вирусов и/или лечения синдрома приобретенного иммунодефицита (СПИД)

 

Наверх