N,n'-дифторборильные комплексы n-(3-арил-2н-изоиндол-1-ил)-n-(3-арил-1н-изоиндол-1-илиден)аминов и способ их получения

Изобретение относится к новому классу фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии - N,N'-дифторборильным комплексам N-(3-арил-2H-изоиндол-1-ил)-N-(3-арил-1H-изоиндол-1-илиден)аминов общей формулы

где R=H, C1-C4-алкил, OC1-C4-алкил, Ph, Br,

а также способу их получения, заключающемуся в обработке соответствующего лиганда эфиратом трехфтористого бора в присутствии вторичного или третичного амина в кипящем бензоле. Описываемые фотосенсибилизаторы обладают высокой фотоиндуцированной активностью и являются перспективными для практического применения в методе фотодинамической терапии. 2 н.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

 

Настоящее изобретение относится к химии и химической технологии, а более конкретно - к синтезу представителей нового класса органических соединений, N,N'-дифторборильных комплексов N-(3-арил-2Н-изоиндол-1-ил)-N-(3-арил-1Н-изоиндол-1-илиден)аминов (3,3'-диарилазадиизоиндолилметенов). Эти соединения могут быть использованы, например, в качестве органических красителей и люминофоров, а также как фотосенсибилизаторы для фотодинамической терапии (ФДТ).

Известны дифторборильные комплексы тетраарилазадипиррометенов, получаемые обработкой соответствующих лигандов эфиратом трехфтористого бора в присутствии диизопропиламина в хлористом метилене при комнатной температуре (J.Killoran, L.Allen, J.F.Gallagher, D.F.O'Shea // Chem. Commun. 2002. p.1862-1863; A.Gorman, J.Killoran, CO'Shea, T.Kenna, W.M.Gallagher, F.D.O'Shea // J. Am. Chem. Soc. 2004. Vol.126. P.10619-10631). Синтезированные описанным способом соединения поглощают в спектральной области 480-580 нм и предложены для использования в качестве фотосенсибилизаторов для ФДТ. Существенным недостатком этих соединений как фотосенсибилизаторов является коротковолновая область их поглощения, что при проведении сеанса ФДТ не позволяет проникать в облучаемую опухоль достаточно глубоко и, как результат, снижает эффективность терапевтического воздействия.

В предлагаемом изобретении ставится задача синтеза эффективных фотосенсибилизаторов, поглощающих в ближней ИК-области спектра, для их использования в фотодинамической терапии.

Поставленная задача решена тем, что синтезирован ряд N,N'-дифторборильных комплексов N-(3-арил-2Н-изоиндол-1-ил)-N-(3-арил-1Н-изоиндол-1-илиден)аминов общей формулы

где R=H, C1-C4-алкил, OC1-C4-алкил, Ph, Br.

Указанная задача решается также тем, что предложенные соединения получают обработкой соответствующего лиганда эфиратом трехфтористого бора в присутствии вторичного или третичного амина в кипящем бензоле.

В соответствии с описанным способом получен ряд N,N'-дифторборильных комплексов, а именно N,N'-дифторборил-N-[(3-фенил-2Н-изоиндол-1-ил)-N-(3-фенил-1Н-изоиндол-1-илиден)]амин (I), N,N'-дифторборил-N-[3-(4-трет-бутилфенил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-трет-бутилфенил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (II), N,N'-дифторборил-N-[3-(4-анизил)-2Н-изоиндол-1-ил)]-N-[3-(4-анизил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (III), N,N'-дифторборил-N-[3-(4-бутоксифенил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-бутоксифенил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (IV), N,N'-дифторборил-N-[3-(4-бифенилил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-бифенилил)-1Н-изоиндол-1-илиден]амин (V), N,N'-дифторборил-N-[(4-бромфенил)-2Н-изоиндол-1-ил]-N-[(4-бромфенил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (VI). Исходными соединениями для синтеза соединений (I-VI) служили соответствующие лиганды (VII-XII). N-(3-фенил-2H-изоиндол-1-ил)-N-(3-фенил-1H-изоиндол-1-илиден)амин (VII) и N-[3-(4-анизил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-анизил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (IX) синтезированы по описанным в литературе методикам (H.Bredereck, H.W.Vollmann // Chem. Ber. 1972. B.105. N7. S.2271-2283). N-[3-(4-трет-Бутилфенил)-2H-изоиндол-1-ил)]-N-[3-(4-трет-бутилфенил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (VIII), N-[3-(4-бутоксифенил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-бутоксифенил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (X), N-[3-(4-бифенилил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-бифенилил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (XI) и N-[3-(4-бромфенил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-бромфенил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (XII) синтезированы впервые.

Комплексы (I-VI) представляют собой кристаллические порошки от темно-зеленого до черного цвета с металлическим блеском, устойчивы на адсорбентах, вследствие чего протекание реакции можно анализировать методами тонкослойной хроматографии и электронной спектроскопии.

В отличие от тетраарилазадипиррометенов, сопряженная система которых содержит цепочку из двух пиррольных колец, хромофорная система молекул предлагаемых соединений характеризуется наличием сопряженной цепочки, построенной из двух остатков изоиндола, связанных друг с другом мостиком из атома азота, и двух фенильных заместителей в изоиндольных циклах. Поэтому в соответствии с длиной сопряженной цепочки диарилазадиизоиндолилметены обладают более глубоким цветом. В электронных спектрах поглощения N,N'-дифторборильных комплексов алкилдипиррометенов длинноволновая полоса находится в области 480-580 нм, а у их азааналогов - тетраарилазадипиррометенов - эта полоса смещена в область 650-690 нм. Спектры поглощения синтезированных дифторборильных комплексов (I-VI) характеризуются узкой длинноволновой полосой высокой интенсивности (lgε≈4.9) в ближней ИК-области спектра при 715-736 нм (Табл.1). На чертеже приведены электронные спектры поглощения комплексов (I-IV) в бензоле: 1 - (I), 2 - (II), 3 - (III), 4 - (IV). Параметры спектров поглощения соединений (V-VI) приведены в примерах 5 и 6 соответственно.

Таблица 1.
Длинноволновые максимумы поглощения комплексов (I-VI)
Соединение λмакс, нм Полуширина полосы, нм
I 715 46
II 724 46
III 733 53
IV 736 51
V 735 58
VI 725 51

Настоящее изобретение иллюстрируется следующими примерами.

ПРИМЕР 1.

N-(3-Фенил-2Н-изоиндол-1-ил)-N(3-фенил-1Н-изоиндол-1-илиден)амин (VII).

К 12.8 г (0.1 моль) фталонитрила в 60 мл сухого бензола прибавляют при перемешивании раствор реактива Гриньяра - фенилмагнийбромида из 6.1 г (0.25 г-ат) магния и 26 мл бромбензола в 60 мл эфира при комнатной температуре и перемешивают смесь 1 ч. Реакционную колбу охлаждают до 0-5°С и осторожно разлагают избыток фенилмагнийбромида 20% раствором хлористого аммония, отгоняют растворители, а остаток подвергают перегонке с водяным паром. Осадок охлаждают, размельчают и кристаллизуют из смеси пиридин-MeOH. Получают 5.5 г (28%) фиолетового порошка с т.пл. 247-249°C, т.пл. лит. 247°C (H.Bredereck, H.W.Vollmann // Chem. Ber. 1972. B.105. N7. S.2271-2283). Электронный спектр поглощения (С6Н6), λмакс, нм (lgε): 656 (4.77), 429 пл. (3.12), 346 пл. (4.06), 303 (4.43).

N,N'-Дифторборил-N-(3-фенил-2H-изоиндол-1-ил)-N-(3-фенил-1H-изоиндолил-1-илиден)амин (I) получен взаимодействием 0.0001 моля лиганда (VII) с 0.0008 моля BF3·Et2O в присутствии 0.001 моля диизопропиламина в кипящем бензоле (0.41 моля) с выходом 70%, т.пл. 252-254°С. Электронный спектр поглощения (CHCl3), λмакс, нм (lgε): 715 (4.94), 657 пл. (4.33), 413 (3.73), 375 (3.97), 356 (3.98), 311 (4.32).

ПРИМЕР 2.

N-[3-(4-трет-Бутилфенил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-трет-бутилфенил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (VIII) синтезирован из фталонитрила и трет-бутилфенилмагнийбромида с выходом 27% аналогично соединению (VII). Т.пл. 262-264°С. Электронный спектр поглощения (C6H6), λмакс, нм (lgε): 657 (4.75), 424 пл. (3.34), 343 пл. (4.15), 313 (4.53). N,N'-Дифтopбopил-N-[3-(4-тpeт-бyтилфeнил)-2H-изoиндoл-1-ил]-N-[3-(4-тpeт-бутил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (II) выделен из реакции лиганда (VIII) с BF3·Et2O аналогично (I) с выходом 73%, т.пл. 301-302°С. Электронный спектр поглощения (CHCl3), λмакс, нм (lgε): 724 (4.93), 662 пл. (4.34), 378 (3.96), 361 (3.95), 318 (4.34).

ПРИМЕР 3.

N-[(3-(4-Анизил-2H-изоиндол-1-ил)]-N-[3-(4-анизил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (IX) получен аналогично (I) из фталонитрила и 4-анизилмагнийиодида с выходом 17%. Т.пл. 198-200°С, т.пл. лит. 196°С (H.Bredereck, H.W.Vollmann // Chem. Ber. 1972. B.105. N7. S.2271-2283). Электронный спектр поглощения (C6H6), λмакс, нм (lgε): 662 (4.76), 444 пл. (3.13), 353 пл. (4.08), 319 (4.44).

N,N'-Дифторборил-N-[3-(4-анизил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-анизил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (III) синтезирован аналогично (II) из лиганда (IX) с BF3·Et2O с выходом 62%, т.пл. 254-255°С. Электронный спектр поглощения (CHCl3), λмакс., нм (lgε): 733 (4.92), 669 пл. (4.26), 386 (4.17), 309 (4.26). Масс-спектр, m/z: 505 [М]+. Вычислено: M 505.332. Найдено, %: C 71.86; H 4.49. C30H22BF2N3O2. Вычислено, %: C 71.31; H 4.39.

ПРИМЕР 4.

N-[3-(4-Бутoкcифeнил)-2H-индоиндол-1-ил]-N-[3-(4-бутоксифенил)-1H-изoиндoл-1-илиден]амин (X) получен из фталонитрила и 4-бутоксифенилмагнийбромида с выходом 12%, т.пл. 209-211°С. Электронный спектр поглощения (C6H6), λмакс, нм (lgε): 670 (4.71), 442 пл. (3.35), 352 пл. (4.28), 319 (4.54). Масс-спектр, m/z. 542 [M]+. Вычислено: M 541.693. Найдено, %: C 79.42; H 6.45. C36H35N3O2. Вычислено, %: C 79.82; H 6.51. N,N'-Дифтopбopил-N-[3-(4-бyтoкcифeннл)-2H-изoиндoл-1-ил]-N-[3-(4-бутoкcифeнил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (IV) синтезирован из лиганда (X) и BF3·Et2O аналогично (I) с выходом 65%, т.пл. 182-183°С. Электронный спектр поглощения (CHCl3), λмакс, нм (lgε): 736 (4.95), 668 пл. (4.32), 389 (4.25), 310 (4.30).

ПРИМЕР 5.

N-[3-(4-Бифенилил)-2H-изоиндол-1-ил]-N-[3-(4-бифенилил)-1H-изоиндол-1-илиден]-амин (XI) синтезирован из фталонитрила и 4-бифенилилмагнийиодида с выходом 12%, т.пл. 320-322°С. Электронный спектр поглощения (C6H6), λмакс, нм (lgε): 679(4.71), 440 пл. (2.75), 347 (4.57). Масс-спектр, m/z 550 [M]+. Вычислено, М: 549.675. Найдено, %: N 6.86. C40H27N3. Вычислено, %: N 7.64.

N,N'-Дифтopбopил-N-[3-(4-бифeнилил)-2H-изoиндoл-1-ил]-N-[3-(4-бифeнилил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (V) синтезирован из лиганда (XI) и BF3·Et2O аналогично (I) с выходом 76%, т.пл. 318-320°С. Электронный спектр поглощения (CHCl3), λмакс нм (lgε): 735 (4.90), 668 пл. (4.15), 417 пл. (4.04), 345 (4.32). Масс-спектр, m/z 598 [M]+. Вычислено, М: 597.474.

ПРИМЕР 6.

N-[3-(4-Бромфенил)-2H-изоиндол-1-ил]-[3-(4-бромфенил)-1H-изоиндол-1-илиден]-амин (XII) выделен из реакции фталонитрила с 4-бромфенилмагнийбромидом с выходом 25%, т.пл. 280-282°С. Электронный спектр поглощения (C6H6), λмакс, нм (lgε): 656 (4.71), 435 пл. (3.56), 316 (4.50). Найдено, %: C 61.15; H 3.31; Br 29.50. C28H17B2N3. Вычислено, %: C 60.57; H 3.08; Br 28.78.

N,N'-Дифтopбopил-N-[3-[(4-бpoмфeнил)-2H-изoиндoл-1-ил]-N-[3-(4-бpoмфeнил)-1H-изоиндол-1-илиден]амин (VI) синтезирован из лиганда (XII) с выходом 86% аналогично соединению (I), т.пл. 274-276°С. Электронный спектр поглощения (CHCl3), λмакс, нм, (lgε): 725 (4.94), 660 пл. (4.29). 372 пл. (4.07), 351 (4.11), 324 (4.42). Найдено, %: N 6.97; Br 26.24. C28H16Br2F2N3. Вычислено, %: N 6.97; Br 26.50.

Предлагаемые соединения могут быть также получены с использованием в качестве аминов диэтиламина, триэтиламина, пиридина и 1,8-диазабицикло[5.4.0]-ундецен-7 (ДБУ).

ПРИМЕР 7.

Фотодинамическая активность комплексов (II) и (III) in vivo. Экспериментальные исследования проводят на мышах-самках линии BDF1 массой 20-22 г. В качестве экспериментальной опухоли используют модель перевиваемой саркомы S-37, привитой подкожно на наружную поверхность бедра нижней конечности. Сенсибилизированную опухоль облучают с помощью терапевтического аппарата для фотодинамической терапии АТО-1 с непрерывным спектром излучения (плотность мощности излучения 220 мВт/см2, плотность дозы 120 Дж/см2). Перед облучением шерсть над опухолью удаляют. Для контроля используют мышей-опухоленосителей, не подвергшихся какому-либо воздействию. Эффективность воздействия оценивают по изменению объема опухоли (Vоп) и рассчитанным исходя из него значениям торможения роста опухоли (ТРО).

Изучение in vivo биологической и фотодинамической активности комплекса (II) в водном растворе 4% Проксанола 268 проводят в дозах 1.2 и 6.2 мг/кг, комплекса (III) - в дозах 0.1, 0.5, 1.4 и 6.9 мг/кг. Растворы фотосенсибилизаторов вводят внутривенно, однократно на 6 день роста опухоли за 0.5 и 24 часа до проведения ФДТ. Количество животных в группах - от 4 до 7, продолжительность наблюдения - 20 дней.

Результаты испытаний представлены в Табл.2.

Комплекс (II) при его внутривенном введении в дозах 1.2 и 6.2 мг/кг в отсутствие облучения не подавляет рост экспериментальной опухоли. При облучении сенсибилизированных опухолей за 0.5 ч до сеанса ФДТ подавления роста опухоли также не отмечено. При проведении ФДТ через 24 ч после введения зарегистрирован биологически значимый антибластический эффект на протяжении всего периода наблюдения. Значения ТРО при дозе 6.2 мг/кг на 15-й день наблюдения составляют 98.5%, при дозе 1.2 мг/кг - 74.9%.

Значительная противоопухолевая эффективность ФДТ наблюдается и у комплекса (III), введенного за 0.5 ч до облучения опухоли. Высокие значения ТРО отмечены на протяжении 20 дней наблюдения при использовании его в дозах от 0.1 до 6.9 мг/кг (Табл.2).

Таблица 2.
Фотодинамическая активность комплексов (II) и (III) в водном растворе 4% Проксанола 268
Фотосенсибилизатор Доза, мг/кг Время между введением и облучением, ч ТРО, %
10 дней 15 дней 20 дней
6.2 0.5 64.4 24.6 39.9
(II) 6.2 24 97.1 98.5 92.2
1.2 77.9 74.9 80.7
6.9 76.5 82.8 67.9
1.4 0.5 79.0 85.9 76.5
(III) 0.5 77.8 66.9 64.3
0.1 69.9 55.8 41.0

Итак, предлагаемые в настоящем изобретении соединения - N,N'-дифторборильные комплексы N-(3-арил-2H-изоиндол-1-ил)-N-(3-арил-1H-изоиндол-1-илиден)аминов обладают высокой фотоиндуцированной активностью и представляют собой новый класс эффективных фотосенсибилизаторов, которые могут быть использованы для лечения опухолей методом ФДТ.

1. N,N'-Дифторборильные комплексы N-(3-арил-2H-изоиндол-1-ил)-N-(3-арил-1H-изоиндол-1-илиден)аминов общей формулы

где R=H, C1-C4-алкил, OC1-C4-алкил, Ph, Br.

2. Способ получения соединений по п.1, заключающийся в обработке соответствующего лиганда эфиратом трехфтористого бора в присутствии вторичного или третичного амина в кипящем бензоле.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к улучшенному способу получения комплексной соли бората лития, которая может быть применена в качестве токопроводящей соли в электролитах при производстве гальванических элементов, в особенности литий-ионных батареях.

Изобретение относится к региоселективному синтезу получения сложного 42-эфира рапамицина (CCI-779), который включает: (a) ацилирование 31-силилового эфира рапамицина соединением формулы HOOC.CR7R8R 9 или его смешанным ангидридом, где: R7 представляет собой водород, алкил с 1-6 атомами углерода, алкенил с 2-7 атомами углерода, алкинил с 2-7 атомами углерода, -(CR 12R13)fOR 10, -CF3, -F или -CO 2R10; R10 представляет собой водород, алкил с 1-6 атомами углерода, алкенил с 2-7 атомами углерода, алкинил с 2-7 атомами углерода, трифенилметил, бензил, алкоксиметил с 2-7 атомами углерода, хлорэтил или тетрагидропиранил; R8 и R9, взятые вместе, образуют X; X представляет собой 2-фенил-1,3,2-диоксаборинан-5-ил или 2-фенил-1,3,2-диоксаборинан-4-ил, где фенил может быть необязательно замещенным; R12 и R13 каждый, независимо, представляет собой водород, алкил с 1-6 атомами углерода, алкенил с 2-7 атомами углерода, алкинил с 2-7 атомами углерода, трифторметил или -F; и f=0-6; для образования 42-эфирбороната 31-силилового эфира рапамицина; (b) селективный гидролиз 42-эфирбороната 31-силилового эфира в умеренно кислых условиях для получения 42-эфирбороната рапамицина; и (c) обработку 42-эфирбороната рапамицина диолом для получения сложного 42-эфира рапамицина.

Изобретение относится к биоаналитическим способам с использованием индикаторов, меченных красителем. .

Изобретение относится к области полимерных люминесцентных материалов и к способу их получения. .

Изобретение относится к способу синтеза полукальциевой соли [R-(R*,R*)]-2-(4-фторфенил)-,-дигидрокси-5-(1-метилэтил)-3-фенил-4-[(фениламино)карбонил]-1H-пиррол-1-гептановой кислоты, аторвастатина, формулы XII который заключается во взаимодействии предварительно полученного соединения формулы Ха с соединением формулы IV в смеси растворителей, которые выбирают из группы, содержащей ксилол, циклогексан, метил-трет-бутиловый эфир, диизопропиловый эфир, ацетонитрил, в присутствии катализатора, выбранного из группы, содержащей пивалиновую кислоту, трифторметилсульфоновую кислоту, метансульфоновую кислоту или п-толуолсульфоновую кислоту, с образованием промежуточного соединения формулы XIa с последующим проведением гидролиза соединения формулы XIa, после чего получают кальциевую соль с образованием соединения формулы XII.

Изобретение относится к технологии получения борорганических соединений, в частности пинаколборана (4,4,5,5-тетраметил-1,3,2-диоксаборолана), монофункционального гидроборирующего агента для алкенов и алкинов, а также для реакций кросс-сочетания Сузуки.

Изобретение относится к новому соединению, конкретно к (1'S,5'S,9'S,10'R)-метил-5-[2-(3-бензил-6-карбокси-4-оксо-10-окса-3-азатрицикло [5.2.1.01,5]дека-8-ен-9-ил)этил]-1,10-диметил-6-метилен-декагидронафталин-1-карбоксилату формулы (I), которое обладает антиоксидантной, гепатопротекторной и гемостимулирующей активностью при низкой токсичности и может найти применение в медицине.
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для лечения больных лимфомой Ходжкина IIIБ стадии (ЛХ IIIБ). .
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для лечения воспалительной формы рака молочной железы. .
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии и может быть использовано для лечения больных раком желудка с метастазами в печень. .

Изобретение относится к области иммунологии. .

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано для лечения рака легкого
Наверх