Гидробромид 2-амино-4-ацетилтиазоло(5,4-в)индола, защищающий печень от отравления четыреххлористым углеродом и способ его получения

 

Использование: в качестве вещества, защищающего печень от отравления четыреххлористым углеродом. Сущность изобретения: продукт: гидробромид 2-амино-4-ацетилтиазоло/5,4-в/индол, т.пл. 256^oС (разл.) Реагент 1: гидробромид 1-ацетил-2-изотиоуреидо-3-индолинона. Условия реакции: циклизация в среде диметилового эфира диэтиленгликоля при температуре 100 - 160^oC или этилового спирта при температуре 60 - 78^oC. 2 с.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к химии конденсированных азотсодержащих гетероциклических систем и конкретно касается нового соединения гидробромида 2-амино-4-ацетилтиазоло /5,4-в/индола формулы 1 Заявляемое соединение является производным гетероциклической системы тиазоло/5,4-в/индола типа А: Производные этой системы, например, 2,4-диметилтиазоло /5,4-в/индол (В), описаны в качестве промежуточных продуктов синтеза полиметиновых красителей, используемых в качестве фотосенсибилизаторов [1 4] однако в литературе отсутствуют сведения о биологической активности системы (А) и ее производных.

В ряду тиазоло/5,4-в/индолов не описаны соединения, защищающие печень от отравления четыреххлористым углеродом. Соединения с такими свойствами известны в ряду производных пиримидина и пурина. Аналогом заявляемого соединения по действию является смесь рибоксина-9-бета-Д-рибофуранозилгипоксантина формулы С и оротата калия формулы Д, используемая для регенерации печени [5] Соединение С можно также рассматривать и в качестве аналога заявляемого соединения по структуре, поскольку оба эти вещества относятся к конденсированным гетероциклическим соединениям.

Известны также производные индола, защищающие печень от отравления четыреххлористым углеродом.

Широкое применение четыреххлористого углерода в промышленности, сельском хозяйстве и военном деле делает актуальным поиск фармакологических средств, защищающих организм от воздействия четыреххлористого углерода. Значительный рост использования для различных нужд технических жидкостей сопровождается ростом острых отравлений. Хлорированные углеводороды жирного ряда обладают специфическим цитотоксическим действием, а отравления ими нередко ведут к смертельному исходу. Особую опасность могут представлять хлорированные углеводороды в аварийных ситуациях, когда в силу их высокой летучести ингаляционным отравлениям может подвергнуться большое количество людей.

У всех больных наблюдается тяжелое поражение печени, вплоть до жирового перерождения органа.

Целью данного изобретения является создание нового соединения ряда тиазоло/5,4-в/индола, более эффективно защищающего печень от отравления четыреххлористым углеродом.

Поставленная цель достигается химической структурой соединения 1 - производного тиазоло/5,4-в/индола, обладающего вышеуказанным свойством. При изучении биологической активности заявляемого соединения установлено, что оно обладает способностью защищать печень от отравления четыреххлористым углеродом. Указанное свойство позволяет предполагать возможность применения этого соединения для предотвращения и лечения у людей острых ингаляционных отравлений парами четыреххлористого углерода.

Заявляемое соединение представляет собой белое кристаллическое вещество, трудно растворимое в воде, спиртах и ацетоне, легко растворимое в диметилсульфоксиде.

Строение соединения 1 подтверждено данными элементного анализа и спектральными характеристиками, приведенными ниже в тексте примеров для заявляемого соединения и выделенного из него основания.

Исследование защитного действия соединения 1 при отравлении четыреххлористым углеродом. Опыты выполнены на белых крысах-самцах массой 170 200 г. Четыреххлористый углерод вводили подкожно ежедневно в 50% масляном растворе в течение 4-х дней подряд в количестве 0,4 мл/100 г массы. Одновременно с четыреххлористым углеродом вводили заявляемое соединение 1 в дозе 50 мг/кг внутрибрюшинно. Оптимальную дозу выбрали на основании предварительных опытов. Эффект препарата сравнивали с известными гепатопротекторами рибоксином и оротатом калия (аналог С + Д) в дозе 100 мг/кг и аналогом Е в дозе 50 мг/кг.

Учитывали, что клиническая картина отравления четыреххлористым углеродом развивается медленно. Основные симптомы тяжелой интоксикации проявляются к концу 2-х суток и через 4 7 суток приводят к летальному исходу. У всех больных наблюдается тяжелое поражение печени, вплоть до жирового перерождения органа. Оценку защитного действия заявляемого соединения проводили, исследуя продолжительность гексеналового сна, концентрацию АлАТ и АсАТ в сыворотке крови. Изменения активности ферментов переаминирования в сыворотке крови свидетельствует о повреждающем действии четыреххлористого углерода на клеточные мембраны, увеличение продолжительности гексеналового сна о нарушении способности печени метаболизировать ксенобиотики.

Активность заявляемого соединения 1 в сравнении с известными аналогами представлена в табл.1.

Полученные данные в совокупности свидетельствуют о том, что заявляемое соединение по активности превосходит известные гепатопротекторы при отравлении четыреххлористым углеродом аналоги С+Д и Е. Применение заявляемого соединения снижает продолжительность гексеналового сна в 1,27 раза, концентрацию в сыворотке крови АлАТ в 2,11 раза, АсАТ в 1,25 раза по сравнению с контролем.

Проведена оценка токсического действия заявляемого соединения по величине средней летальной дозы, рассчитанной по методу В.Б. Прозоровского. Исследование проведено на белых нелинейных мышах-самцах массой 18 22 г. Соединение 1 вводили внутрибрюшинно однократно в виде водного раствора. В группу для введения одной дозы включали 2 особи. Общее число групп было равно четырем. Наблюдение за состоянием экспериментальных животных проводили в течение 3-х суток. Гибель подопытных животных происходила в первые 48 ч. Выживающие животные затем по внешнему виду и поведению не отличались от контроля. Экспериментальные данные, положенные в основу расчета средней летательной дозы, представлены в табл.2.

По таблице (В. Б. Прозоровский, 1978) определяем, что искомая величина ЛД₅₀ равна 447 мг/кг (доверительные границы с 95% вероятностью 312 - 595 мг/кг).

следовательно, уточненная средняя достоверна (7,09 > 2,36).

Полученные результаты позволяют заключить, что соединение 1 относится к малотоксичным веществам и обладает достаточной фармакологической широтой.

Другим объектом изобретения является способ получения соединения 1. Известный способ синтеза гетероциклической системы А основан на оксимировании изатина и его производных, последующем восстановительном ацилировании и циклизации полученных ацетамидных производных при обработке пентасульфидом фосфора по схеме 1 [1] 1 Заявляемый способ получения вещества формулы 1 заключается в том, что его синтезируют путем нагревания гидробромида 1-ацетил-2- изотиоуреидо-3-индолинона по схеме 2. Предпочтительно используют в качестве растворителя спирт или диглим и процесс циклизации проводят при температуре от 60 до 160^oC.

Схема заявляемого способа:

Нижеследующие примеры иллюстрируют заявляемый способ.

Пример 1. Смешивают в колбе 18 г (0,0545 моль) гидробромида 1-ацетил-2-изотиоуреидо-3-индолинона и 85 мл диглима, помещают в металлическую баню, нагретую до 150 160^oC и при эффективном перемешивании кипятят с обратным холодильником 9 мин. При этом через 3 4 мин суспензия становится более густой, и раствор приобретает красно-фиолетовую окраску. Реакционную массу быстро охлаждают до 20^oC и фильтруют. Осадок промывают изопропиловым спиртом (15 мл), ацетоном (2 х 15 мл) и эфиром (3 х 15 мл), сушат в вакууме над фосфорным ангидридом. Получают 15 г (88%) соединения 1 в виде серых кристаллов, т.пл. 256^oC (разл.). После перекристаллизации из спирта с добавлением активированного угля получают легкие серовато-белые иглы, т.пл. 257^oC (разл.). По температуре плавления заявляемое соединение не отличается от исходного вследствие превращения 11 _→ 1 в условиях определения. Отличия проявляются по растворимости, данным ТСХ и спектров. Вещество не содержит примесей по данным ТСХ и спектра ПИР. Данные ТСХ: адсорбент силуфол УФ-254, растворитель для нанесения метиловый спирт, элюент этилацетат-гексан, 3:2, R_f 0,69; растворитель для нанесения - ДМФА, элюент ацетон-гексан, 1:1, R_f 0,45.

ИК спектр в вазелиновом масле, ν, см^-1: 3400, 3270 сл, 3120 (NH₂) 1660 (С 0).

Спектр ПМР в ДМСО-d₆, 200 МГц, d, м.д. 2.78 с (3Н, СН₃), 7.32 7.43 м (2Н, Н⁵, H⁶), 7.75 д (1Н, Н⁴), 7.89 д (1H, H⁷), 8.74 c (2H, H₂).

Найдено C 42.45, 42.16; H 3.61, 3.54; N 13.50, 13.69; s 10.01, 10.24 · C₁₁H₉N₃Os · HBr. Вычислено, С 42.31, Н 3.23, N 13,46, s 10.27.

Строение соединения 1 дополнительно подтверждено данными спектров полученного из него основания.

К суспензии 8 г (0,0256 моль) соединения 1 в 75 мл воды прибавляют 30% раствор кристаллического ацетата натрия до рН 6, перемешивают и фильтруют. Осадок промывают водой (5 х 10 мл) и ацетоном (10 мл) и сушат. Получают 4 г (67%) основания 2-амино-4- ацетилтиазоло/5,4-в/индола в виде белых со слабым розовым оттенком кристаллов, т.пл. 230^oC (разл.). Для аналитических целей вещество переосаждают из ДМФА эфиром и получают в виде белых кристаллов, т. пл. 232^oC.

Масс-спектр, m/z (1% ): 231 (66, М⁺), 189(100, М⁺ - COCH₂), 162(42, M⁺ COCH₂ HCN), 161(9, М⁺ - COCH₂ HCN H), 129(15, M⁺ COCH₂ HCN H s), 102(13, M⁺ COCH₂ HCN H s HCN).

Спектр ПМР в ДМСО d₆, 200 МГц, d, м.д. 2.74 c (3H, CH₃), 7.20 c (2H, NH₂), 7.30 т (2Н, Н⁵, H⁶), 7.62 д (1H, H⁴), 7.98 д (1H, H⁷).

Пример 2. Смешивают 4,28 г (0,013 моль) гидробромида 1-ацетил-2- изотиоуреидо-3-индолинона с 1 мл глицерина и 60 мл диглима, кипятят 25 мин, охлаждают до 20^oC, добавляют 50 мл ацетона и фильтруют. Осадок промывают водой (4 х 5 мл), ацетоном (4 х 5 мл) и сушат. Получают соединение 1, идентичное веществу, описанному в примере 1. Выход 2,56 г (63%).

Пример 3. Смешивают 7,1 (0,0215 моль) гидробромида 1-ацетил-2- изотиоуреидо-3-индолинона с 200 мл этилового спирта, кипятят с обратным холодильником 5 мин и фильтруют в горячем состоянии. Остаток на фильтре промывают кипящим спиртом (10 мл), затем метиловым спиртом (2 х 10 мл) при комнатной температуре и сушат. Получают 1,55 г (23,1%) соединения 1 в виде серовато-белых кристаллов, однородных по данным ТСХ, т.пл. 257^oC (разл.). Фильтрат объединяют с промывным этиловым спиртом, после охлаждения выпавшие кристаллы отфильтровывают и промывают эфиром (3 х 5 мл). Для отделения непрореагировавшего исходного вещества перемешивают с 5 мл метилового спирта, фильтруют, осадок промывают метиловым спиртом (2 х 2,5 мл) и эфиром (3 х 1,5 мл) и сушат. Получают дополнительно 1,2 г (17,9%) соединения 1 в виде белых, со слабым розоватым оттенком кристаллов, т.пл. 256^oC (разл.) Описанные выше образцы заявляемого соединения идентичны веществу, полученному в примере 1.2

Формула изобретения

1. Гидробромид 2-амино-4-ацетилтиазоло[5,4-b]индола формулы

защищающий печень от отравления четыреххлористым углеродом.

2. Способ получения гидробромида 2-амино-4-ацетилтиазоло[5,4-b]-индола формулы

отличающийся тем, что гидробромид 1-ацетил-2-изотиоуреидо-3-индолинона формулы

подвергают циклизации в среде диметилового эфира диэтиленгликоля при 100 160^oС или этилового спирта при 60 78^oС.

РИСУНКИ

Рисунок 1