ИНГИБИТОРЫ ДВУХ САЙТОВ СВЯЗЫВАНИЯ АЦЕТИЛХОЛИНЭСТЕРАЗЫ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕЙМЕРА Российский патент 2008 года по МПК C07D219/12 C07D401/12 A61K31/473 A61P25/28 

Область изобретения

Изобретение относится к новому семейству соединений, которые выступают в качестве двухсайтовых ингибиторов ацетилхолинэстеразы, а также к синтезу и биологической оценке соединений указанного семейства. Данные соединения особенно полезны для лечения когнитивных нарушений, таких как старческое слабоумие, цереброваскулярнное слабоумие, умеренное ухудшение познавательной способности, дефицит внимания и/или нейродегенеративное слабоумие с аберрантными агрегациями белка как в частности болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, ALS, или прионовые заболевания, такие как болезнь Крейтцфельда-Якоба (кортикостриоспинальная дегенерация) или болезнь Герстманна-Штауслера-Шайнхера.

Предпосылки создания изобретения

Болезнь Альцгеймера (AD) представляет собой прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, которое является одним из наиболее распространенных причин ухудшения памяти у пожилых людей, насчитывающих примерно 50-60% от общего числа случаев слабоумия среди людей старше 65 лет.

Демографические данные показывают, что число пожилых людей в популяции увеличивается.

Области мозга, связанные с высшей умственной деятельностью, в особенности неокортекст и гиппокампус, поражаются в наибольшей степени характеристической патологией AD. Это включает межклеточное отложение β-амилоида (образующегося из амилоидного белка-предшественника, АРР) в старческих бляшках, внутриклеточное образование нейрофибриллярных клубков (содержащих аномально фосфорилированную форму связанного с микротрубочками белка tau) и потерю нейрональных синапсов и пирамидальных нейронов.

Последние два десятилетия свидетельствуют о значительных исследовательских усилиях, направленных на открытие причины AD с основной надеждой разработать безопасное и эффективное фармакологическое лечение. В настоящее время знания, полученные при исследовании патогенного каскада, который характеризует AD, обеспечили надежную основу для новых целей при терапевтическом вмешательстве.

Тем не менее существующие в настоящее время подходы к лечению данного заболевания продолжают оставаться в первую очередь симптоматическими, при этом основная терапевтическая стратегия основана на холинергической гипотезе и в особенности на ингибировании ацетилхолинэстеразы (AChE). Успешная разработка таких соединений была основана на общепринятой теории, что ухудшение познавательной и умственной функций, связанное с AD, относится к потере кортикальной холинергической нейротрансмиссии. Такая связь между холинергической дисфункцией в базальной кортикальной системе и дефицитом познания сфокусировала попытки ученых на разработке средств для прояснения нейробиологической роли холинергической системы в познании и для прояснения терапевтического вмешательства в данное заболевание. В результате этого в течение последнего десятилетия холинергическая гипотеза AD привела к выпуску на рынок различных холинергических лекарственных средства, в первую очередь ингибиторов AchE, таких как такрин, донепезил или ривастигмин, а в самое последнее время галантамина, дающих ограниченное улучшение познавательной функции у пациентов, страдающих болезнью Альцгеймера.

Трехмерная структура AchE, как определено методом рентгеновской кристаллографии, показала, что ее активный сайт, очевидно, можно достичь только через глубокий и узкий каталитический проход. Ингибиторы AchE действуют по двум целевым сайтам фермента, по активному сайту и периферическому сайту. Ингибиторы, направленные на активный сайт, предотвращают связывание молекулы субстрата, или ее гидролиз, либо посредством занятия сайта молекулой с высокой аффинностью (такрин) или путем обратимого взаимодействия с каталитическим серином (органофосфаты и карбаматы). Периферический сайт состоит из менее хорошо определенной области, расположенной при входе в каталитический проход. Ингбиторы, которые связываются с таким сайтом, включают небольшие молекулы, такие как пропидий и пептидные токсины, такие как фасцикулины. Бис-четвертичные ингибиторы, такие как декаметоний и другие, одновременно связываются с активным и периферическим сайтами, полностью занимая таким образом каталитический проход.

Параллельно с разработкой лекарственных средств против слабоумия, усилия исследователей были сфокусированы, наряду с прочим, на терапевтическом потенциале ингибиторов AchE для замедления прогрессирования заболевания. Этот факт основан на ряде доказательств, которые показывают, что AchE обладает вторичными нехолинергическими функциями.

Новые свидетельства показывают, что AChE может играть непосредственную роль в дифференциации нейронов. Временная экспрессия AChE в мозге во время эмбриогенеза позволяет предположить, что AChE может осуществлять функции в регулировании разрастания аксонов и в развитии аксоновых путей. Кроме того, была исследована роль AChE в адгезии клеток. Результаты показывают, что AChE промотирует прорастание аксонов в клеточной линии необластомы посредством участия в клеточной адгезии. Более того, недавно проведенные исследования показали, что периферический анионный сайт AchE вовлечен в нейротрофическую активность фермента, что позволяет заключить, что адгезионная функция AChE расположена на периферическом анионном сайте. Последствием такого открытия являются, не только понимание развития нервной системы и ее нарушений, но и выводы для лечения нейробластомы, лейкемии и, в особенности, болезни Альцгеймера.

Как отмечалось ранее, старческие бляшки представляют собой один из патологических признаков при AD, где их основным компонентом является βА пептид. Он обнаруживается в виде агрегированной, плохо растворимой формы. В противоположность этому растворимый βА идентифицирован нормально циркулирующим в жидкостях тела человека. Структурные исследования βА показали, что синтетические пептиды, содержащие последовательности 1-40 и 1-42 βА, могут принимать два основных конформационных состояния в растворе: амилоидогенного конформера (βА ас) с высоким содержанием β-полосы и частично устойчивого к протеазам, и неамилоидогенного конформера (βА nac) со случайной кольцевой конформацией или α-спиралью, являющегося протеаза-чувствительным. AChE совместно локализуется с βА пептидными отложениями, присутствующими в мозге пациентов, страдающих болезнью Альцгеймера. Постулируется, что AChE связывается с βА nac-формой, выступая в качестве «патологического компаньона» и индуцируя конформационный переход из βА nac в βА ас in vitro и, следовательно, в амилоидные фибриллы. AChE непосредственно промотирует сборку βА пептида в амилоидные фибриллы, образуя стабильные βА-AChE комплексы. Данные комплексы способны изменять биохимические и фармакологические свойства фермента и вызывать увеличение его нейротоксичности на βА фибриллах. Более того, взаимодействие между этими двумя молекулами с образованием комплекса было подтверждено экспериментами по образованию поперечных межмолекулярных связей. В различных исследованиях, касающихся образования сайта связывания AChE на Aβ, предполагается что гидрофобные взаимодействия могут играть роль в стабилизации комплекса βA-AChE, возможно за счет специфического связывания с периферическими сайтами.

Рассматривая нехолинергические аспекты холинергического фермента AChE, их взаимоотношение с признаками болезни Альцгеймера и роль периферического сайта AChE во всех таких функциях, возникает привлекательная цель для конструирования новых лекарственных средств против слабоумия. Ингибиторы периферического или двух сайтов AChE могут одновременно облегчать когнитивный дефицит у пациентов с болезнью Альцгеймера и, что более важно, исключать сборку бета-амилоида, что представляет собой новый путь для приостановки нейродегенеративного процесса.

Как установлено при исследовании кристаллографической структуры AChE и ее ингибиторных комплексов, активный сайт AChE содержит каталитическую триаду (Ser 200, His 440, Glu 327), расположенную на дне глубокого и узкого прохода, образованного ароматическими остатками, и подсайт, включающий Trp 84, расположенный около дна полости. Trp 84 был идентифицирован как сайт связывания четвертичной группы ацетилхолина, декаметония и эдрофония. Кроме того, Trp 279 в качестве периферического сайта, расположенного при входе в проход, включен в связывание второй четвертичной группы декаметония, ответственного за адгезионную функцию фермента.

Такие остатки (Trp 84 и 279) составили основу для конструирования нового поколения ингибиторов AChE. Таким образом лиганды, способные одновременно взаимодействовать с активными и периферическими сайтами, могут рассматриваться как имеющие некоторые преимущества по сравнению с известными ингибиторами. С одной стороны, они должны существенно улучшать эффективность ингибирования, а с другой стороны, они должны вовлекаться в нейротрофическую активность. Ссылка сделана на прилагаемый чертеж.

Чертеж представляет собой модель каталитического узкого прохода AChE. Производные, которые с точки зрения их химической структуры могли бы быть классифицированы как двойственные ингибиторы AChE, были описаны в обзоре Castro, A.; Martinez, A. Mini Rev. Med. Chem., 2001, 1, 267-272. Одно из соединений, о которых там сообщалось, ингибитор бис-галантамина, недавно описан методами молекулярного моделирования в качестве бис-функционального лиганда для AChE, смотри Luttmann, E.; Linnemann, E.; Fels, G. J. Mol. Model., 2002, 8, 208-216.

Следующие соединения также можно классифицировать как двойственные ингибиторы AChE.

В частности, в патенте США 6194403 описаны бисгалогентакринилалканы для использования при лечении болезни Альцгеймера.

Краткое изложение сущности изобретения

Авторы настоящего изобретения применили такую новую концепцию для создания двойственных ингибиторов AChE с целью получения соединений, которые проявляли бы сильную ингибирующую активность в отношении AChE наряду с модификацией агрегационных свойств β-амилоида.

В частности, в результате всестороннего научного исследования авторами настоящего изобретения было разработано новое семейство соединений, которые проявляют сильную ингибирующую активность в отношении AChE наряду с модификацией агрегационных свойств β-амилоида.

В настоящем изобретении описано новое семейство соединений, которые ведут себя как двухсайтовые ингибиторы ацетилхолинэстеразы, а также синтез и биологическая оценка соединений указанного семейства. Данные соединения являются особенно полезными для лечения когнитивных заболеваний, таких как старческое слабоумие, цереброваскулярное слабоумие, умеренное ухудшение познавательной способности, дефицит внимания и/или нейродегенеративное слабоумие с аберрантными агрегациями белка как, в частности, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, ALS, или прионовые заболевания, такие как болезнь Крейтцфельда-Якоба (кортикостриоспинальная дегенерация) или болезнь Герстманна-Штауслера-Шайнхера. Изобретение также относится к фармацевтическим композициям, содержащим указанные соединения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к соединениям, представленным общей формулой I

Формула I

где X представляет собой один из следующих радикалов:

L независимо выбирают из -C(R)(R")-, -CO-, -О- или -NR'-;

n равен нулю, единице, двум, трем, четырем, пяти, шести, семи, восьми, девяти или десяти;

R и R" независимо выбирают из водорода, алкила, арила, гетероарила, галогена, галогеналкила, алкокси, гидроксила, нитро и алкилтио;

D независимо выбирают из -C(R₉)-, =C- или -N-;

A₁, A₂, A₃, A₄, A₅, A₇, A₈, B₁, B₂, B₃, B₄, B₅, B₆, B₇, B₈, G и E независимо выбирают из -CO-, -C(R₁₀)(R₁₁)-, =C(R₁₀)-,-N(R₁₂)-, =N-, -O-, -S(O)_t-;

R₁, R₂, R₃, R₄, R₉, R₁₀ и R₁₁ независимо выбирают из водорода, алкила, алкокси, гидроксила, алкилтио, циклоалкила, галогеналкила, галогена, арила, -(Z)_n-, арила, гетероарила, -O(R₇), -C(O)R₇, -C(O)OR₇, -S(O)_t, циано, нитро и меркапто, арила, замещенного алкилом, алкокси, гидрокси, галогеном, галогеналкилом, нитро или алкилтио; и гетероарила, замещенного алкилом, алкокси, гидрокси, галогеном, галогеналкилом, нитро или алкилтио;

R₅, R₆ и R₁₂ независимо выбирают из водорода, алкила, алкокси, гидроксила, циклоалкила, галогеналкила, арила, гетероарила, арила, замещенного алкилом, алкокси, гидрокси, галогеном, галогеналкилом или алкилтио; и гетероарила, замещенного алкилом, алкокси, гидрокси, галогеном, галогеналкилом, нитро или алкилтио;

Z независимо выбирают из -C(R₇)(R₈)-, -C (O)-, -O-, -C(=NR₇)-, -S(O)_t-, N(R₇)-;

R₇ и R₈ независимо выбирают из водорода, алкила, алкокси, алкилтио, циклоалкила, галогеналкила, галогена, арила, гетероарила, циано, нитро, меркапто, арила, замещенного алкилом, алкокси, гидрокси, галогеном, галогеналкилом, нитро или алкилтио; и гетероарила, замещенного алкилом, алкокси, гидрокси, галогеном, галогеналкилом, нитро или алкилтио;

t равен нулю, единице или двум.

Обычно соблюдается условие, что когда Х представляет собой

a) ни в одном случае каждый из атомов в группах A₁-A₄, A₅-A₈, B₁-B₄ и B₅-B₈ одновременно не является =C(R₁₀)-, и

b) ни в одном случае каждый из атомов в одной из двух групп A₁-A₄ и A₅-A₈, и каждый из атомов в одной из двух групп B₁-B₄ и B₅-B₈ не является одновременно =C(R₁₀)-.

В этом аспекте изобретение относится к соединениям в рамках формулы (I), представленной общими формулами la и IIa:

где

X представляет собой -C(R^1a)(R^2a)-, -CO-, -O- или -NR^1a-;

n равен нулю, единице, двум, трем, четырем, пяти, шести, семи, восьми, девяти или десяти;

R^1a и R^2a независимо выбирают из водорода, алкила, арила, галогена, галогеналкила;

R^3a, R^4a и R^5a независимо выбирают из водорода, алкила, циклоалкила, галогеналкила, галогена, арила, -(Z)n-арила, гетероарила, OR^3a, -C(O)R^3a, -C(O)OR^3a, -S(O)_t-;

t равен нулю, единице или двум;

Z независимо выбирают из C(R^3a)(R^4a)-, -C(O)-, -O-, -C(=NR^3a)-, -S(O)_t-, N(R^3a)-.

Определения

Если не указано другого, следующие термины имеют следующие значения:

"алкил" относится к линейной или разветвленной углеводородной цепи, включающей только атомы углерода и водорода и не содержащей ненасыщенных связей, имеющей от одного до восьми атомов углерода и связанной с остатком молекулы простой связью, например, метил, этил, н-пропил, изопропил, н-бутил, трет-бутил, н-пентил и т.д. Алкильные радикалы необязательно могут быть замещены одним или несколькими заместителями, независимо выбранными из группы, включающей галогены, гидроксилы, алкоксиды, карбокси, циано, карбонил, ацил, алкоксикарбонил, амино, нитро, меркапто и алкилтио. Предпочтительно, алкил представляет собой C₁-C₆ алкил;

"алкокси" относится к радикалу формулы -OR_a, где R_a представляет собой алкильный радикал, как описано выше, например метокси, этокси, пропокси и т.д.;

"алкоксикарбонил" относится к радикалу формулы -C(O)OR_a, где R_a представляет собой алкильный радикал, как описано выше, например метоксикарбонил, этоксикарбонил, пропоксикарбонил, и т.д.;

"алкилтио" относится к радикалу формулы -SR_a, где R_a представляет собой алкильный радикал, как описано выше, например метилтио, этилтио, пропилтио и т.д.;

"амино" относится к радикалу формулы -NH₂;

"арил" относится к фенильному или нафтильному радикалу. Арильный радикал необязательно может быть замещен одним или несколькими заместителями, выбранными из группы, включающей гидрокси, меркапто, галогены, алкил, фенил, алкокси, галогеналкил, нитро, циано, диалкиламино, аминоалкил, ацил и алкоксикарбонил, как они определены в данном описании;

"ацил" относится к радикалу формулы -C(O)-Ra и -C(O)-Rb, где Ra представляет собой алкильный радикал, как описано выше, и Rb представляет собой арильный радикал, как описано выше, например ацетил, пропионил, бензоил и тому подобные;

"карбокси" относится к радикалу формулы -C(O)OH;

"циано" относится к радикалу формулы -CN;

"циклоалкил" относится к стабильным моно- или би-циклам из 3-10 членов, которые являются насыщенными или частично насыщенными и состоят исключительно из атомов углерода и водорода. Термин также включает циклоалкильные радикалы, которые необязательно могут быть замещены одним или несколькими заместителями, независимо выбранными из группы, включающей алкил, галоген, гидрокси, амино, циано, нитро, алкокси, карбокси и алкоксикарбонил;

"галоген" относится к брому, хлору, йоду и фтору;

"галогеналкил" относится к алкильному радикалу, как определено выше, который замещен одним или несколькими галогенами, так же как определено выше, например, трифторметил, трихлорметил, 2,2,2-трифторэтил, 1-фторметил-2-фторэтил и тому подобные;

"гетероцикл" относится к гетероциклическому радикалу. Термин «гетероцикл» относится к стабильному циклу, состоящему из 3-15 членов, включающих атомы углерода и от одного до пяти гетероатомов, выбранных из группы, включающей азот, кислород и серу. В целях данного изобретения гетероцикл может представлять собой моноциклическую, бициклическую или трициклическую систему, которая может включать конденсированные кольца, и атомы азота, углерода или серы необязательно могут быть окисленными, атом азота необязательно может быть кватернизованным, и гетероцикл может быть частично или полностью насыщенным или ароматическим. Примеры данных гетероциклов включают, но не ограничиваются указанным, азепины, бензимидазол, бензотиазол, фуран, изотиазол, имидазол, индол, пиперидин, пиперазин, пурин, хинолин, тиадиазол, тетрагидрофуран. Гетероцикл необязательно может быть замещен группами R₃ и R₄, как определено в разделе «Краткое изложение сущности изобретения»;

"меркапто" относится к радикалу формулы -SH;

"нитро" относится к радикалу формулы -NO₂;

В цепи -(L)n-(L)n-(L)n-(L)n-(L)n-, определенная или каждая группа -(L)n- предпочтительно представляет собой -(CH₂)n- (где n не равен нулю), -CO-, -NH- или -NCH₃-. Предпочтительно имеются по крайней мере одна или две группы -(L)n- где n не равен нулю. Подходящим образом цепь имеет формулу -(CH₂)n-, -(CH₂)n-NR_a-(CH₂)n-, -(CH₂)n-NR_a-CO-, -(CH₂)n-NR_a-CO-(CH₂)n- или -(CH₂)n-NR_a-(CH₂)n-NR_a-CO-, где определенный или каждый n не равен нулю, и определенный или каждый R_a представляет собой -NH- или -NCH₃-, обычно предпочтительно -NH-. Общая сумма целых чисел n предпочтительно находится в диапазоне от 2 до 15.

В формуле

каждая группа A (то есть A₁-A₆) представляет собой предпочтительно =CH- или -CH₂-, хотя одна или обе группы A₂ и A₇ могут представлять собой галоген, особенно хлор, когда оставшиеся группы А представляют собой =CH-.

Предпочтительными соединениями по настоящему изобретению являются те, в которых Х представлен следующей формулой:

Предпочтительно D представляет собой -CH-, =C- или -N-. Предпочтительно E представляет собой -CO-, -CH₂-, =CH-, =N-, -O- или -S-. Предпочтительно G представляет собой -CO-, -CH₂-, =CH- или =N-. Предпочтительно R₁-R₄ представляют собой водороды.

Особенно предпочтительными среди соединений являются те, в которых X представляет собой: фталимидил (1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил), индол-2-ил, инданон-2-ил, бензимидазол-2-ил, индандион-2-ил, индазол-2-ил, бензофуран-2-ил, бензотиофен-2-ил или бензотриазол-2-ил.

Более предпочтительными соединениями являются те, в которых X представляет собой фталимидил (1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил) и циклическая часть формулы I представляет собой 9-акридинил, 1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил или 6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил.

Некоторые предпочтительные соединения представляют собой:

- 2-[6-(акридин-9-иламино)гексил]изоиндол-1,3-дион (6),

- 2-[7-(акридин-9-иламино)гептил]изоиндол-1,3-дион (7),

- 2-[8-(акридин-9-иламино)октил]изоиндол-1,3-дион (8),

- 2-[9-(акридин-9-иламино)нонил]изоиндол-1,3-дион (9),

- N-[7-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептил]-2-(1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил)ацетамид (10),

- N-(3-{[3-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)пропил]метиламино}пропил)-2-(1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил)ацетамид (11),

- N-[6-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексил]-2-(1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил)ацетамид (12),

- 2-[6-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексиламино]индан-1,3-дион (3),

- 2-[7-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептил]изоиндол-1,3-дион (4) и

- 2-[8-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)октил]изоиндол-1,3-дион (5).

Более предпочтительными соединениями являются те, в которых X представляет собой 1-инданон-2-ил и циклическая часть формулы I представляет собой 1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил; в данные соединения включены, наряду с другими, следующие соединения:

- 5,6-диметокси-2-{[7-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептиламино]метил}индан-1-он (1), и

- 5,6-диметокси-2-{[6-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексиламино]метил}индан-1-он (2).

Для тех соединений, в которых Х представлен следующей формулой

каждая группа B (то есть B₁-В₈) предпочтительно представляет собой =CH- или -CH₂-, хотя одна или обе группы В₂ и B₇ могут представлять собой галоген, особенно хлор, когда оставшиеся группы B представляют собой =CH-. Предпочтительными соединениями являются те, в которых X представляет собой 9-акридинил, 6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил и 1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил. Более предпочтительными среди данных соединений являются те, в которых циклическая часть формулы I представляет собой: 9-акридинил, 6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил или 1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил; в данные соединения включены, наряду с другими, следующие соединения:

- N-[2-(6-хлор-1,2,3,4,4a,9a-гексагидроакридин-9-иламино)этил]-N'-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)-N-метилэтан-1,2-диамин (19),

- N-акридин-9-ил-N'-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)нонан-1,9-диамин (20),

- N-акридин-9-ил-N'-[2-(1,2,3,4,4a,9a-гексагидроакридин-9-иламино)этил]-N'-метилэтан-1,2-диамин (21),

- N-[2-(акридин-9-иламино)этил]-N'-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)-N-метилэтан-1,2-диамин (22),

- N-акридин-9-ил-N'-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)гептан-1,7-диамин (23), и

- N-акридин-9-ил-N'-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)октан-1,8-диамин (24).

Для тех соединений, в которых Х представлен следующей формулой

группы R₅ и R₆ подходящим образом представляют собой алкил или замещенный алкил, в особенности алкоксикарбонилалкил. Предпочтительными соединениями являются те, в которых циклическая часть формулы I представляет собой: 9-акридинил, 6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил или 1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил; в данные соединения включены, наряду с другими следующие соединения:

- 2-этил-4-изопропил-5-[7-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептилиминио]-[1,2,4]тиадиазолидин-3-он (13),

- 2-этил-4-изопропил-5-[9-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)нонилиминио]-[1,2,4] тиадиазолидин-3-он (14),

- этиловый эфир 4-изопропил-3-оксо-5-[9-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)нонилимино]-[1,2,4]тиадиазолидин-2-карбоновой кислоты (15),

- 4-этил-2-пропил-5-[7-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептилимино]-[1,2,4]тиадиазолидин-3-он (16),

- 4-этил-2-изопропил-5-[8-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)октилимино]-[1,2,4]тиадиазолидин-3-он (17) и

- 4-этил-2-изопропил-5-[6-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексилимино]-[1,2,4]тиадиазолидин-3-он (18).

Другим предметом изобретения является синтез соединений по данному изобретению.

Синтез соединений проводили, следуя сходящейся стратегии, которая может быть кратко представлена на схемах 1а, 1b, 2 и 3.

Схема 1а

Схема 1b

Схема 2

Схема 3

9-Алкиламинотетрагидроакридины были синтезированы по методике, описанной ранее в литературе. Carlier, P. R.; Chow. E. С.-H; Han, Y.; Liu, J.; El Yazal, J.; Pang Y.-P. J Med. Chem., 1999, 42, 4225-4231.

Конкретные примеры.

Пример 1: 5,6-Диметокси-2-{[7-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептиламино]метил}индан-1-он.

К перемешиваемому раствору 9-(7-аминогептиламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридина (134 мг, 0,43 ммоль) в смеси этанол:вода 3:1 (3,5 мл) при комнатной температуре добавляли параформальдегид (26 мг, 0,86 ммоль) и 5,6-диметоксииндан-1-он (83 мг, 0,43 ммоль). pH доводили до 3 с использованием 35% соляной кислоты и смесь нагревали при кипении с обратным холодильником в течение 24 часов. По окончании данного промежутка времени реакционную смесь охлаждали (25°C), растворитель удаляли в вакууме и остаток обрабатывали насыщенным раствором K₂CO₃ (3,5 мл) и хлористым метиленом (5 мл). Органический слой промывали водой (5 мл) и сушили (безводный Na₂SO₄). Растворитель удаляли в вакууме и остаток очищали препаративной центробежной тонкослойной хроматографией. Элюирование смесью этилацетат:метанол в соотношении 5:1, содержащей 1% водного аммиака, давало указанное в заголовке соединение в виде желтого сиропа (15 мг, 6,8 %).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 7,93 (дд, 2H, J=8,2 Гц), 7,53 (ддд, 1H, J=8, 2,1, 3 Гц), 7,32 (ддд, 1H, J=8,2, 1,3 Гц), 7,13 (с, 1H), 6,85 (с, 1H), 3,94 (с, 3H), 3,88 (с, 3H), 3,48 (т, 2H, J=7,1 Гц), 3,28-3,19 (м, 1H), 3,10-3,05 (м, 2H), 2,89-2,56 (м, 9H), 1,91-1,88 (м, 4H), 1,63 (квинтет, 2H, J=7,5 Гц), 1,50-1,37 (м, 2H), 1,34-1,32 (м, 6H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 203,0, 155,9, 151,3, 149,7, 149,6, 129,6, 128,8, 128,4, 123,9, 123,2, 107,6, 104,4, 56,5, 56,4, 51,5, 50,1, 49,7, 33,9, 31,9, 31,6, 30,0, 29,5, 27,4, 27,1, 27,0, 24,9, 23,2, 22,9.

ESI-MS: m/z [М+H⁺]⁺ 516.

Пример 2: 5,6-Диметокси-2-{[6-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексиламино]метил}индан-1-он.

В соответствии с общей методикой, приведенной в примере 1, 9-(6-аминогексиламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (96 мг, 0,32 ммоль), параформальдегид (19 мг, 0,64 ммоль), 5,6-диметоксииндан-1-он (62 мг, 0,32 ммоль) и 35% соляную кислоту (pH 3) нагревали при кипении с обратным холодильником в течение 24 часов. Очистка с помощью двух препаративных центробежных тонкослойных хроматографий при элюировании смесью этилацетат:метанол в соотношении 10:1, содержащей 2% водного аммиака, давала указанное в заголовке соединение в виде желтого сиропа (8 мг, 5%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 7,97 (дд, 2H, J=8,1 Гц), 7,56 (ддд,, 1H, J=8,1, 1,2 Гц), 7,34 (ддд, 1H, J=8,2, 1,2 Гц), 7,13 (с, 1H), 6,85 (с, 1H), 3,94 (с, 3H), 3,88 (с, 3H), 3,55 (т, 2H, J=7,0 Гц), 3,30-3,19 (м, 1H), 3,10-3, 07 (м, 2H), 2,90-2,60 (м, 7H), 1,89-1,68 (м, 4H), 1,40-1,35 (м, 2H), 1,28-1,11 (м, 6H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 207,1, 155,7, 151,2, 149,4, 149,3, 129,3, 128,7, 128,3, 123,8, 123,0, 107,4, 104,2, 56,3, 56,1, 51,3, 49,7, 49,4, 47,3, 31,6, 31,3, 29,7, 27,0, 24,6, 22,9, 22,5.

ESI-MS: m/z [М+H⁺]⁺ 502.

Пример 3. 2-[6-(1,2,3,4-Тетрагидроакридин-9-иламино)гексиламино]индан-1,3-дион

К перемешиваемому раствору оксалата (1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)гексан-1,6-диамина (339 мг, 0,87 ммоль) в смеси этанол:вода 3:1 (3,5 мл) при комнатной температуре добавляли параформальдегид (26,4 мг, 0,88 ммоль) и индан-1,3-дион (129 мг, 0,88 ммоль). pH доводили до 3 с использованием 35% соляной кислоты и смесь нагревали при кипении с обратным холодильником в течение 24 часов. По окончании данного промежутка времени реакционную смесь охлаждали (25°C), растворитель удаляли в вакууме и остаток обрабатывали насыщенным раствором K₂CO₃ (3,5 мл) и хлористым метиленом (5 мл). Органический слой промывали водой (5 мл) и сушили (безводный Na₂SO₄). Растворитель удаляли в вакууме и остаток очищали препаративной центробежной тонкослойной хроматографией. Элюирование смесью этилацетат:метанол в соотношении от 10:1 до 3:1, содержащей 1% водного аммиака, давало указанное в заголовке соединение в виде желтого сиропа (17 мг, 4,4 %).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 7,92 (м, 4H), 7,84 (дд, 2H, J=6, J=2,8, Гц), 7,54 (м, 1H), 7,32 (м, 1H), 3,70 (т, 2H, J=6,4), 3,60 (м, 1H), 3,50 (т, 2H, J=6,4), 3,08 (м, 2H), 2,65 (м, 2H), 31,8-2,0 (м, 4H), (1,80, 2H, м), (1,70, м, 2H), (1,45, м, 4H)

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 200,0, 159,0, 151,3, 147,1, 140,6, 136,8, 136,1, 130,5, 129,9, 123,6, 123,0, 120,8, 120,4, 53,1, 52,9, 49,3, 48,9, 31,4, 29,8, 26,7, 26,4, 24,7, 22,6, 22,0.

ESI-MS: m/z [М+H⁺]⁺ 442.

Общий способ синтеза производных изоиндола (Схема 4, примеры 4-9)

К раствору KOH в ДМСО добавляли 9-Амино-1,2,3,4-тетрагидроакридин в атмосфере N₂ и смесь перемешивали в течение 4 часов при комнатной температуре. По окончании данного периода добавляли бромированное производное алкилизоиндола и полученный оранжевый раствор перемешивали в течение 12 часов при комнатной температуре и затем растворитель удаляли, промывая водой и экстрагируя этилацетатом. Объединенные органические экстракты промывали раствором NaCl и затем сушили над безводным Na₂SO₄. Растворитель упаривали при пониженном давлении и остаток очищали колоночной хроматографией на силикагеле с использованием в качестве элюента смесей растворителей в пропорциях, указанных для каждого случая.

Бромированные производные алкилизоиндолов были синтезированы в соответствии с методикой, указанной в библиографии: Donahoe et al., J. Org. Chem, 22, 1957, 68.

Схема 4

Пример 4. 2-[7-(1,2,3,4-Тетрагидроакридин-9-иламино)гептил]изоиндол-1,3-дион

Реагенты: 9-Амино-1,2,3,4-тетрагидроакридин (100 мг, 0,42 ммоль), ДМСО (5 мл), KOH (47 мг, 0,8 ммоль) и 2-(7-бромгептил)изоиндол-1,3-дион (278 мг, 0,8 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/NH₃ (10:1:0,5%). Желтый сироп, выход: 17 мг (5%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,41 (ушир.с, 1H), 8,12 (д, 1H, J=8,6 Гц), 7,82 (дд, 2H, J=5,0 Гц, J=2,7 Гц), 7,68 (дд, 3H, J=5,0 Гц, J=2,7 Гц), 7,43 (т, 1H, J=8,6 Гц), 3,83 (ушир.с, 2H), 3,65 (т, 2H, J=7 Гц), 3,25 (ушир.с, 2H), 2,61 (т, 2H, J=5,8 Гц), 1,97-1,92 (м, 4H), 1,84-1,80 (м, 2H), 1,78-1,72 (м, 2H), 1,47-1,43 (м, 6H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 168,5, 166,5, 154,0, 133,8, 132,5, 132,0, 131,2, 128,9, 125,3, 124,1, 123,3, 119,3, 54,6, 49,1, 38,5, 29,7, 29,2, 28,4, 28,2, 26,5, 25,2, 23,4, 22,9, 22,5, 22,1, 21,1, 14,4.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 443.

Пример 5. 2-[8-(1,2,3,4-Тетрагидроакридин-9-иламино)октил]изоиндол-1,3-дион

Реагенты: 9-Амино-1,2,3,4-тетрагидроакридин (100 мг, 0,42 ммоль), ДМСО (5 мл), KOH (47 мг, 0,8 ммоль), и 2-(8-бромоктил)изоиндол-1,3-дион (240 мг, 0,8 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/NH₃ (10:1:0,5%). Желтый сироп, выход: 30 мг (15%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,43 (ушир.с, 1H), 8,12 (д, 1H, J=8, 6 Гц), 7,82 (дд, 2H, J=5,0 Гц, J=2,7 Гц), 7,68 (дд, 3H, J=5,0 Гц, J=2,7 Гц), 7,43 (т, 1H, J=8,6 Гц), 3,83 (ушир.с, 2H), 3,65 (т, 2H, J=7 Гц), 3,25 (ушир.с, 2H), 2,61 (т, 2H, J=5,8 Гц), 1,97-1,92 (м, 4H), 1,84-1,80 (м, 2H), 1,78-1,72 (м, 2H), 1,47-1,43 (м, 8H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 168,6, 166,2, 154,2, 134,1, 132,6, 132,3, 131,0, 129,0, 125,4, 124,0, 123,3, 119,3, 54,5, 49,0, 38,0, 29, 8, 29,2, 28,9, 28,6, 26,7, 25,0, 23,6, 23,0, 22,8, 22,1, 21,0, 14,2.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 455

Пример 6. 2-[6-(Акридин-9-иламино)гексил]изоиндол-1,3-дион

Реагенты: 9-Аминоакридин (100 мг, 0,42 ммоль), ДМСО (5 мл), KOH (47 мг, 0,8 ммоль) и 2-(6-бромгексил)изоиндол-1,3-дион (240 мг, 0,8 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/ NH₃ (10: 1: 0,5%). Желтый сироп, выход: 30 мг (15%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,08 (д, 2H, J=8,6 Гц), 8,02 (д, 2H, J=8,6 Гц), 7,81 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,68 (дд, 3H, J=5,4 Гц,J=3,1 Гц), 7,59 (т, 2H, J=6,6 Гц), 7,30 (т, 2H, J=6,6 Гц) 3,85 (т, 2H, J=7 Гц), 3,67 (т, 2H, J=7 Гц), 1,83 (кв, 2H, J=7 Гц), 1,67 (кв, 2H, J=7 Гц), 1,45-1,34 (м, 6H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 168,2, 156,3, 133,8, 133,6, 131,9, 128,7, 128,5, 124,7, 123,0, 122,8, 119,3, 111,9, 48,4, 37,68, 29,81, 26,37, 22,81.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 424.

Пример 7. 2-[7-(Акридин-9-иламино)гептил]изоиндол-1,3-дион

Реагенты: 9-Аминоакридин (60 мг, 0,24 ммоль), ДМСО (5 мл), KOH (27 мг, 0,48 ммоль) и 2-(7-бромгептил)изоиндол-1,3-дион (80 мг, 0,24 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH (10:1:0,1% NH₃). Желтый сироп, выход: 80 мг (74%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,08 (д, 2H, J=8,6 Гц), 8,02 (д, 2H, J=8,6 Гц), 7,81 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,68 (дд, 3H,J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,59 (т, 2H, J=6,6 Гц), 7,30 (т, 2H, J=6,6 Гц), 3,85 (т, 2H, J=7 Гц), 3,67 (т, 2H, J=7 Гц), 1,83 (кв, 2H, J=7 Гц), 1,67 (кв, 2H, J=7 Гц), 1,45-1,34 (м, 6H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 168,3, 155,3, 133,8, 133,7, 132,7, 132,0, 124,5, 123,0, 122,9, 121,7, 113,2, 49,0, 37,7, 30,4, 28,6, 28,3, 26,6, 26,5.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 438.

Пример 8. 2-[8-(Акридин-9-иламино)октил]изоиндол-1,3-дион

Реагенты: 9-Аминоакридин (60 мг, 0,24 ммоль), ДМСО (5 мл), KOH (27 мг, 0,48 ммоль) и 2-(7-бромгептил)изоиндол-1,3-дион (68,64 мг, 0,24 ммоль). Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH (10:1:0,1% NH₃). Желтый сироп, выход: 20 мг (18,5%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,06 (д, 2H, J=8,6 Гц), 8,02 (д, 2H, J=8,6 Гц), 7,80 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,68 (дд, 3H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,59 (т, 2H, J=6,6 Гц), 7,30 (т, 2H, J=6,6 Гц) 3,82 (т, 2H, J=7 Гц), 3,65 (т, 2H, J=7 Гц), 1,83 (кв, 2H, J=7 Гц), 1,68 (кв, 2H, J=7 Гц), 1,45-1,34 (м, 8H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 168,3, 155,4, 134,1, 133,7, 132,7, 131,9, 124,6, 123,1, 122,8, 121,7, 113,1, 48,7, 37,6, 30,0, 28,5, 28,1, 26,4, 26,0, 23,2.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 451.

Пример 9. 2-[9-(Акридин-9-иламино)нонил]изоиндол-1,3-дион

Реагенты: 9-Аминоакридин (150 мг, 0,60 ммоль), ДМСО (10 мл), KOH (67,3 мг, 1,2 ммоль) и 2-(9-бромнонил)изоиндол-1,3-дион (68,64 мг, 0,24 ммоль). Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH (10:1:0,1% NH₃). Желтый сироп, выход: 20 мг (18,5%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,06 (д, 2H, J=8,6 Гц), 8,02 (д, 2H, J=8,6 Гц), 7,80 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,68 (дд, 3H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,62 (т, 2H,J=6,6 Гц), 7,33 (т, 2H, J=6,6 Гц), 3,82 (т, 2H, J=7 Гц), 3,65 (т, 2H, J=7 Гц), 1,83 (кв, 2H, J=7 Гц), 1,68 (кв, 2H, J=7 Гц), 1,45-1,34 (м, 10H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 168,3, 155,4, 134,2, 133,6, 132,7, 132,0, 124,2, 123,5, 122,5, 121,3, 113,0, 48,6, 37,6, 30,0, 27,5, 28,1, 26,2, 26,0, 23,2, 22,3.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 451.

Общий способ синтеза производных N-фталоглицина (Схема 5, примеры 10-12)

К раствору N-фталоглицина в безводном ТГФ добавляли в атмосфере N₂ 1,1'-карбонилдиимидазол и смесь перемешивали в течение 4 часов при комнатной температуре. По окончании данного промежутка времени добавляли амин и полученный желтый раствор перемешивали в течение 10 часов, затем растворитель упаривали при пониженном давлении, добавляли воду и полученную смесь экстрагировали дихлорметаном. Объединенные органические экстракты промывали раствором NaCl и затем сушили над безводным Na₂SO₄. Растворитель упаривали при пониженном давлении и остаток очищали колоночной хроматографией на силикагеле с использованием в качестве элюента смесей растворителей в пропорциях, указанных в каждом конкретном случае.

Производные по настоящему изобретению могут быть получены, как описано ниже на схеме 5.

Схема 5

Пример 10. N-[7-(6-Хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептил]-2-(1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил)ацетамид

Реагенты: N-фталоглицин (83 мг, 0,48 ммоль), ТГФ безводный (5 мл), 1,1'-карбонилдиимидазол (83 мг, 0,51 ммоль) и 6-хлор-9-(7-аминогептиламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (165 мг, 0,48 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/NH₃ (20:1:0,5%). Желтый сироп, выход: 80 мг (31%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 7,89 (д, 1H, J=8,9 Гц), 7,86 (д, 1H, J=2,3 Гц), 7,81 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,68 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,23 (дд, 1H, J=8,9 Гц, J=2,0 Гц), 6,22 (ушир.с, 1H,), 4,32 (с, 2H), 4,18 (ушир.с, 1H), 3,46-3,48 (м, 2H), 3,24 (c, 2H, J=6,6 Гц), 3,02 (ушир.с, 2H), 2,65 (ушир.с, 2H), 1,90 (м, 4H), 1,67-1,63 (м, 2H), 1,50-1,46 (м, 2H), 1,38-1,30 (м, 4H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 167,7, 166,3, 157,2, 152,0, 145,4, 135,1, 134,0, 131,6, 124,8, 124,6, 124,4, 123,2, 117,0, 114,3, 49,1, 40,5, 39,6, 32,1, 31,2, 29,1, 28,6, 26,5, 26,4, 24,3, 22,5, 22,0.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 533.

Пример 11. N-(3-{[3-(6-Хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)пропил]метиламино}пропил)-2-(1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил)ацетамид

Реагенты: N-фталоглицин (160 мг, 0,78 ммоль), ТГФ безводный (10 мл), 1,1'-карбонилдиимидазол (126,5 мг, 0,78 ммоль) и 6-хлор-9-(6-аминогексиламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (260 мг, 0,78 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/NH₃ (20:1:0,5%). Желтый сироп, выход: 150 мг (37%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 7,81 (д, 1H, J=8,9 Гц), 7,73 (д, 1H, J=2,3 Гц), 7,68 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,58 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,13 (дд, 1H, J=8,9 Гц, J=2,0 Гц), 4,21 (с, 2H), 3,52-3,47 (м, 2H), 3,33 (ушир.с, 2H), 3,28 (c, 2H, J=6,6 Гц), 3,24-3,21 (ушир.с, 2H), 2,90 (ушир.с, 2H), 2,34 (ушир.с, 2H), 2,09 (с, 3H), 1,72 (м, 4H), 1,69 (кв, 2H, J=6,6 Гц), 1,60 (кв, 2H, J=6,6 Гц).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 167,5, 166,0, 157,6, 151,5, 146,0, 134,8, 134,7, 134,0, 131,7, 125,4, 124,8, 124,3, 123,3, 117,3, 114,6, 48,9, 40,8, 39,4, 32,8, 31,4, 29,3, 26,2, 25,6, 24,5, 22,7, 22,2.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 519.

Пример 12. N-[6-(6-Хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексил]-2-(1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил)ацетамид

Реагенты: N-фталоглицин (76 мг, 0,34 ммоль), ТГФ безводный (8 мл), 1,1'-карбонилдиимидазол (55,1 мг, 0,34 ммоль) и 6-хлор-9-(6-аминогексиламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (200 мг, 0,34 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/NH₃ (20:1:0,5%). Желтый сироп, выход: 60 мг (32%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 7,92 (д, 1H, J=8,9 Гц), 7,89 (д, 1H, J=2,3 Гц), 7,81 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,70 (дд, 2H, J=5,4 Гц, J=3,1 Гц), 7,23 (дд, 1H, J=8,9 Гц, J=2,0 Гц), 6,04 (ушир.с, 1H), 4,33 (с, 2H), 3,53-3,51 (м, 2H), 3,28 (c, 2H, J=6,6 Гц), 3,04 (ушир.с, 2H), 2,60 (ушир.с, 2H), 1,90 (м, 4H), 1,70-1,66 (м, 2H), 1,55-1,52 (м, 2H), 1,40-1,36 (м, 2H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 167,5, 166,0, 157,3, 151,8, 145,4, 134,8, 133,9, 131,7, 124,9, 124,1, 123,1, 122,9, 117,0, 114,4, 56,2, 56,1, 48,8, 42,3, 40,8, 38,8, 32,3, 27,7, 26,1, 24,6, 22,7, 22,1.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 548.

Общий способ синтеза производных тиадиазолидинона (схема 2, примеры 13-18)

Хлор медленно барботируют через раствор алкилизотиоцианата в сухом гексане (15 мл) в атмосфере азота при температуре от -15°С до -10°С. Хлор генерируют добавлением 35% HCl к KMnO₄. Температуру реакционной смеси внимательно контролируют во время стадии добавления. В это время образуется алкил-S-хлоризотиокарбамоилхлорид. Затем добавляют алкилизоцианат. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 10 часов и растворитель упаривают досуха. Остаток растворяют в безводном тетрагидрофуране (10 мл), после чего добавляют амин и триэтиламин. Реакционную смесь перемешивают в течение 24 часов при комнатной температуре, белое твердое вещество отфильтровывают. Растворитель упаривают при пониженном давлении и остаток очищают колоночной хроматографией на силикагеле с использованием в качестве элюента смеси растворителей в пропорциях, указанных в каждом конкретном случае.

Пример 13: 2-Этил-4-изопропил-5-[7-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептилиминио]-[1,2,4]тиадиазолидин-3-он.

Реагенты: этилизотиоцианат (569 мкл, 6,5 ммоль), KMnO₄ (500 мг, 3,16 ммоль), HCl (3,1 мл, 3,4 ммоль), изопропилизоцианат (640 мкл, 6,5 ммоль), триэтиламин (94 мкл, 0,68 ммоль) и 9-(7-аминогептиламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (105 мг, 0,34 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси AcOEt/MeOH (4:1). желтый сироп (24 мг, 15%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 8,36 (д, 1H, J=8,4 Гц), 8,09 (д, 1H, J=8,4 Гц), 7,63 (т, 1H, J=8,4 Гц), 7,39 (т, 1H, J=8,4 Гц), 5,25 (ушир.с, 1H), 4,58 (септет, 1H, J=6,6 Гц), 3,80 (м, 2H), 3,73 (кв, 2H, J=7,0 Гц), 3,23 (ушир.т, 2H, J=5,9 Гц), 2,98 (т, 2H, J=6,8 Гц), 2,60 (ушир.т, 2H, J= 6,8 Гц), 1,86-1,74 (м, 4H), 1,63 (т, 2H, J= 6,6 Гц), 1,39 (м, 4H), 1,21 (д, 6H, J=6,6 Гц), 1,20 (т, 3H, J=7,0 Гц).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 160,2, 154,6, 146,9, 148,1, 139,1, 131,7, 128,1, 124,9, 123,9, 53,3, 48,8, 46,8, 38,2, 31,3, 30,6, 29,0, 27,2, 26,7, 23,7, 22,0, 21,0, 12,6.

ESI-MS m/z [М⁺]⁺ 481.

Пример 14: 2-Этил-4-изопропил-5-[9-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)нонилиминио]-[1,2,4]тиадиазолидин-3-он.

Реагенты: этилизотиоцианат (569 мкл, 6,5 ммоль), KMnO₄ (500 мг, 3,16 ммоль), HCl (3,1 мл, 3,4 ммоль), изопропилизоцианат (640 мкл, 6,5 ммоль), триэтиламин (140 мкл, 1,0 ммоль) и 9-(9-аминонониламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (173 мг, 0,5 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси AcOEt/MeOH (15:1). Желтый сироп (36 мг, 14%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 7,94 (дд, 1H, J=8,0, 0,5 Гц), 7,90 (д, 1H, J=8,8 Гц), 7,53 (ддд, 1H, J=8,2, 7,1, 1,2 Гц), 7,32 (ддд, 1H, J=8,2, 7,1, 1,1 Гц), 4,59 (септет, 1H, J=6,6 Гц), 3,74 (кв., 2H, J=7,1 Гц), 3,48 (т, 2H, J=7,1 Гц), 3,01 (ушир.с, 2H), 2,98 (т, 2H, J=7,1 Гц), 2,68 (ушир.с, 2H), 1,91-1,88 (м, 4H), 1,66-1,59 (м, 4H), 1,29 (ушир.с, 11H), 1,21 (д, 6H, J=6,6 Гц), 1,20 (т, 3H, J=7,1 Гц).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 158,5, 154,9, 148,5, 148,3, 139,5, 131,8, 128,7, 123,9, 123,1, 53,8, 49,8, 47,1, 38,5, 34,0, 32,0, 31,0, 29,7, 29,6, 27,6, 27,2, 25,0, 23,3, 22,9, 21,2, 12,9.

ESI-MS: m/z [М⁺]⁺ 509.

Пример 15: Этиловый эфир 4-изопропил-3-оксо-5-[9-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)нонилиминио]-[1,2,4]тиадиазолидин-2-карбоновой кислоты

Реагенты: этоксикарбонилметилизотиоцианат (0,8 мл, 6,5 ммоль), KMnO₄ (500 мг, 3,16 ммоль), HCl (3,1 мл, 3,4 ммоль), изопропилизоцианат (640 мкл, 6,5 ммоль), триэтиламин (140 мкл, 1,0 ммоль) и 9-(9-аминонониламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (173 мг, 0,5 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси AcOEt/MeOH (15:1). Желтый сироп (10 мг, 0,1%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 7,98 (д, 2H, J=7,8 Гц), 7,57 (т, 1H, J=7,6 Гц), 7,35 (т, 1H, J=7,6 Гц), 4,59 (септет, 1H, J=6,6 Гц), 4,17 (кв, 2H, J=7,1 Гц), 3,74 (кв, 2H, J=7,1 Гц), 3,68-3,56 (м, 2H), 3,09 (ушир., 2H), 2,98 (т, 2H, J=6,8 Гц), 2,65 (ушир.с, 2H), 1,95-1,90 (м, 4H), 1,78-1,59 (м, 4H), 1,29-1,18 (м, 11H), 1,21 (д, 6H, J=6,6 Гц), 1,20 (т, 3H, J=7,1 Гц).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 300 МГц, δ): 173,4, 151,6, 143,9, 148,3, 136,7, 131, 8, 128,7, 123,6, 123,1, 77,2, 49,5, 42,3, 31,8, 30,7, 29,3, 26,9, 24,7, 23,0, 21,0, 14,1, 12,6.

ESI-MS: m/z [М+H⁺]⁺ 554.

Пример 16. 4-Этил-2-пропил-5-[7-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептилимино]-[1,2,4]тиадиазолидин-3-он

Реагенты: этилизотиоцианат (0,57 мл, 6,5 ммоль), KMnO₄ (500 мг, 3,16 ммоль), HCl (3,1 мл, 3,4 ммоль), пропилизоцианат (0,60 мл, 6,5 ммоль), триэтиламин (0,12 мл, 1,26 ммоль) и 9-(7-аминогептиламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (200 мг, 0,63 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH (8:1). Желтый сироп (12 мг, 4%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,35 (д, 1H, J=8,4 Гц), 8,10 (д, 1H, J=8,4 Гц), 7,63 (т, 1H, J=8,4 Гц), 7,39 (т, 1H, J=8,4 Гц), 4,95 (ушир.с, 1H), 3,80 (c, 2H, J=7,0 Гц), 3,66 (ушир., 2H), 3,40 (т, 2H, J=7,0 Гц), 3,18 (ушир., 2H), 2,98 (т, 2H, J=7,0 Гц), 2,60 (ушир., 2H), 1,86-1,74 (м, 4H), 1,65 (кв, 2H, J=7,0 Гц), 1,63 (ушир., 4H), 1,39 (м, 6H), 1,20 (т, 3H, J=7,0 Гц), 0,95 (т, 3H, J=7,0 Гц).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 160,4, 154,6, 147,1, 148,1, 139,0, 131,7, 128,1, 124,9, 123,9, 53,3, 48,8, 46,8, 38,2, 31,3, 30,6, 29,0, 27,2, 26,7, 23,7, 22,0, 21,0, 12,8, 10,6.

ESI-MS: m/z [М⁺]⁺ 481.

Пример 17. 4-Этил-2-изопропил-5-[8-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)октилимино]-[1,2,4]тиадиазолидин-3-он

Реагенты: этилизотиоцианат (0,57 мл, 6,5 ммоль), KMnO₄ (500 мг, 3,16 ммоль), HCl (3,1 мл, 3,4 ммоль), изопропилизоцианат (0,60 мл, 6,5 ммоль), триэтиламин (0,12 мл, 1,26 ммоль) и 9-(8-аминооктиламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (200 мг, 0,61 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH (25: 1). Желтый сироп (7 мг, 2,3%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,36 (д, 1H, J=8,4 Гц), 8,09 (д, 1H, J=8,4 Гц), 7,63 (т, 1H, J=8,4 Гц), 7,39 (т, 1H, J=8,4 Гц), 4,58 (септет, 1H, J=6,6 Гц), 3,80 (м, 2H), 3,73 (c, 2H, J=7,0 Гц), 3,23 (ушир.т, 2H, J=5,9 Гц), 3,00 (т, 2H, J=6,8 Гц), 2,60 (ушир.т, 2H, J=6,8 Гц), 1,86-1,74 (м, 4H), 1,63 (м, 4H), 1,39 (м, 8H), 1,21 (д, 6H, J=6,6 Гц), 1,20 (т, 3H, J=7,0 Гц).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 160,2, 154,6, 146,9, 148,1, 139,1, 131,7, 128,1, 124,9, 123,9, 53,3, 48,8, 46,8, 38,2, 31,3, 30,6, 29,0, 27,2, 26,7, 23,7, 22,0, 21,0, 12,6.

ESI-MS: m/z [М⁺]⁺ 496.

Пример 18. 4-Этил-2-изопропил-5-[6-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексилимино]-[1,2,4]тиадиазолидин-3-он

Реагенты: этилизотиоцианат (0,57 мл, 6,5 ммоль), KMnO₄ (500 мг, 3,16 ммоль), HCl (3,1 мл, 3,4 ммоль), изопропилизоцианат (0,60 мл, 6,5 ммоль), триэтиламин (0,12 мл, 1,26 ммоль) и 9-(6-аминогексиламино)-1,2,3,4-тетрагидроакридин (200 мг, 0,66 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH (25:1). Желтый сироп (5 мг, 1,6%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,36 (д, 1H, J=8,4 Гц), 8,09 (д, 1H, J=8,4 Гц), 7,63 (т, 1H, J=8,4 Гц), 7,39 (т, 1H, J=8,4 Гц), 5,25 (ушир.с, 1H), 4,58 (септет, 1H, J=6,6 Гц), 3,80 (м, 2H), 3,73 (c, 2H, J=7,0 Гц), 3,23 (ушир.т, 2H, J=5,9 Гц), 2,98 (т, 2H, J=6,8 Гц), 2,60 (ушир.т, 2H, J=6,8 Гц), 1,86-1,74 (м, 4H), 1,63 (т, 4H, J=6,6 Гц), 1,39 (м, 4H), 1,21 (д, 6H, J=6,6 Гц), 1,20 (т, 3H, J=7,0 Гц).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 1610,5, 154,4, 146,9, 148,1, 139,1, 132,0, 128,1, 124,9, 123,9, 53,3, 48,8, 46,8, 37,5, 31,3, 30,6, 29,0, 27,2, 26,7, 23,7, 22,0, 21,0, 13,0.

ESI-MS: m/z [М⁺]⁺ 468.

Пример 19. N-[2-(6-Хлор-1,2,3,4,4a,9a-гексагидроакридин-9-иламино)этил]-N'-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)-N-метилэтан-1,2-диамин

К раствору 6,9-дихлор-1,2,3,4-тетрагидроакридина (1 г, 3,9 ммоль) в 1-пентаноле (20 мл) добавляли N¹-(3-аминопропил)-N¹-метилпропан-1,3-диамин (1,7 г, 11,8 ммоль) и смесь нагревали при кипении с обратным холодильником в течение 12 часов. По окончании данного промежутка времени 1-пентанол упаривали при пониженном давлении и затем полученный остаток растворяли в дихлорметане и промывали 10% NaOH. Объединенные органические экстракты сушили над безводным Na₂SO₄. Растворитель упаривали при пониженном давлении и остаток очищали колоночной хроматографией на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/NH₃ (10:1:0,5%) (20:1:0,5%). Желтый сироп, выход: 51 мг (25%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 7,93 (д, 2H, J=1,9 Гц), 7,90 (д, 2H, J=8,9 Гц), 7,16 (дд, 2H, J=8,9 Гц, J=1,9 Гц), 3,71 (м, 4H), 3,02 (м, 4H), 2,61 (м, 8H), 2,05 (с, 3H), 1,92-1,85 (м, 12H).

¹³C-ЯМР (CDCI₃, 100 МГц, δ м.д.): 159,5, 150,8, 148,3, 133,9, 127,7, 124,7, 124,2, 118,0, 115,8, 56,6, 50,2, 43,1, 27,2.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 576.

Общий способ синтеза производных ТНА-акридина (схема 6, примеры 20-24)

К раствору 9-алкиламинотетрагидроакридина в 1-пентаноле добавляли 9-аминотетрагидроакридин и смесь нагревали при кипении с обратным холодильником в течение 4 часов. По окончании данного промежутка времени 1-пентанол упаривали при пониженном давлении и затем полученный остаток растворяли в дихлорметане и промывали 10% NaOH. Объединенные органические экстракты сушили над безводным Na₂SO₄. Растворитель упаривали при пониженном давлении и остаток очищали колоночной хроматографией на силикагеле с использованием в качестве элюента смесей растворителей в пропорциях, указанных для каждого конкретного случая.

Схема 6

Пример 20. N-Акридин-9-ил-N'-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)нонан-1,9-диамин

Реагенты: N1-(1,2,3,4-Тетрагидроакридин-9-ил)нонан-1,9-диамин (143 мг, 0,46 ммоль), 1-пентанол (10 мл), 9-хлоракридин (99 мг, 0,46 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/NH₃ (10:1:0,5%). Желтый сироп, выход: 128 мг (57%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,10 (д, 2H, J=8,9 Гц), 8,06 (д, 2H, J=8,6 Гц), 7,94 (д, 1H, J=7,4 Гц), 7,90 (д, 1H, J=7,4 Гц), 7,64 (т, 2H, J=7,0 Гц), 7,55 (т, 1H, J=7,0 Гц), 7,35 (м, 3H), 3,83 (т, 2H, J=7,0 Гц), 3,47 (т, 2H, J=7,0 Гц), 3,07 (м, 2H), 2,69 (м, 2H), 1,92 (м, 4H), 1,79 (кв, 2H, J=7,0 Гц), 1,64 (кв, 2H, J=7,0 Гц), 1,38-1,30 (м, 10H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 158,0, 150,5, 129,8, 128,4, 128,0, 123,3, 122,7, 116,1, 115,6, 50,6, 49,3, 34,0, 31,7, 31,6, 29,3, 29,1, 26,8, 24,8, 23,0, 22,8.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 491.

Пример 21. N-Акридин-9-ил-N'-[2-(1,2,3,4,4a,9a-гексагидроакридин-9-иламино)этил]-N'-метилэтан-1,2-диамин

Реагенты: N-(2-Аминоэтил)-N-метил-N'-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)этан-1,2-диамин (143 мг, 0,44 ммоль), 1-пентанол (10 мл), 9-хлоракридин (115,5 мг, 0,53 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/NH₃ (20:1:0,5%). Желтый сироп, выход: 51 мг (23%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,09 (д, 2H, J=8,6 Гц), 7,98 (д, 2H, J=8,6 Гц), 7,80 (д, 2H, J=8,6 Гц), 7,44 (т, 2H, J=7,4 Гц), 7,29 (т, 2H, J=7,4 Гц), 7,09 (м, 3H), 4,07 (м, 2H), 3,66 (м, 2H), 2,93 (м, 2H), 2,67 (м, 2H), 2,62 (м, 2H), 2,48 (м, 2H) 2,31 (с, 3H), 2,04 (м, 2H), 1,91 (м, 2H), 1,66 (м, 4H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 155,5, 141,8, 140,9, 132,9, 132,8, 130,0, 126,3, 124,5, 124,1, 124,0, 123,4, 122,8, 121,5, 120,9, 120,7, 117,7, 117,5, 113,2, 56,5, 56,3, 56,0, 50,0, 48,5, 47,9, 42,6, 42,4, 33,4, 28,3, 26,1, 24,6, 22,6.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 504.

Пример 22. N-[2-(Акридин-9-иламино)этил]-N'-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)-N-метилэтан-1,2-диамин

Реагенты: N1-[2-(6-Хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)-этил]-N1-метилэтан-1,2-диамин (350 мг, 0,96 ммоль), 1-пентанол (13 мл), 9-хлоракридин (207 мг, 0,96 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси ДХМ/MeOH/NH₃ (10:1:0,5%). Желтый сироп, выход: 132 мг (25%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,07 (м, 4H), 7,83 (д, 2H, J=2,3 Гц), 7,76 (д, 2H, J=8,6 Гц), 7,61 (т, 2H, J=7,4 Гц), 7,24 (т, 2H, J=7,4 Гц), 7,12 (дд, 1H, J=7,4 Гц, J=2,3 Гц), 4,01 (т, 2H, J=6,2 Гц), 3,51 (м, 2H), 2,98 (т, 2H, J=6,2 Гц), 2,67 (т, 2H, J=6,2 Гц), 2,58 (м, 2H), 2,40 (с, 3H), 1,92 (м, 4H), 1,80 (м, 4H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 158,0, 150,5, 129,8, 128,4, 128,0, 123,3, 122,7, 116,1, 115,6, 50,6, 49,3, 34,0, 31,7, 31,6, 29,3, 29,1, 26,8, 24,8, 23,0, 22,8.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 542.

Пример 23. N-Акридин-9-ил-N'-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)гептан-1,7-диамин

Реагенты: N1-(6-Хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)гептан-1,7-диамин (385 мг, 1,11 ммоль), 1-пентанол 10 мл) и 9-хлоракридин (236 мг, 1,11 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси AcOEt/MeOH/NH₃, начиная от соотношения (15: 1: 0) до (9: 1: 0,5). Желтое твердое вещество. Выход: 162 мг (30%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,1-8, 04 (м, 4H), 7,86 (д, 1H, J=8,8 Гц), 7,4 (д, 1H, J=2,4 Гц), 7,61 (т, 2H, J=7,4 Гц), 7,36 (т, 2H, J=7,4 Гц), 7,22 (дд, 1H, J=7,4 Гц, J=2,4 Гц), 3,90 (ушир.с, 1H), 3,80 (т, 2H, J=7,4 Гц), 3,42-3,45 (м, 2H), 3,02 (м, 2H), 2,63 (м, 2H), 1,90-1,89 (м, 4H), 1,77-1,74 (м, 2H), 1,60-1,64 (м, 2H), 1,44-1,30 (м, 6H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 159,7, 151,5, 150,7, 148,35, 134,0, 129,9, 127,8, 124,6, 124,3, 123,2, 122,7, 118,6, 116,8, 116,0, 60,6, 51,1, 49,8, 34,4, 32,0, 29,3, 27,1, 24,9, 23,3, 23,0, 21,4.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 523.

Пример 24. N-Акридин-9-ил-N'-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)октан-1,8-диамин

Реагенты: N1-(6-Хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-ил)октан-1,8-диамин (165 мг, 0,46 ммоль), 1-пентанол (5 мл), и 9-хлоракридин (99,8 мг, 0,46 ммоль).

Очистка: колоночная хроматография на силикагеле с использованием смеси AcOEt/MeOH/NH₃, начиная от соотношения (15:1:0%) до (9:1:0,5%). Желтое твердое вещество. Выход: 19 мг (8%).

¹H-ЯМР (CDCl₃, 400 МГц, δ м.д.): 8,02-8,12 (м, 4H), 7,87 (д, 1H, J=8,4 Гц), 7,88 (д, 1H, J=1,6 Гц), 7,64 (т, 2H, J=7,8 Гц), 7,34 (т, 2H, J=7,6 Гц), 7,22 (м, 1H), 3,90 (ушир.с, 1H), 3,80 (т, 2H, J=7,4 Гц), 3,49 (м, 2H), 3,02 (м, 2H), 2,65 (м, 2H), 1,90 (м, 4H), 1,78 (м, 2H), 1,60-1,64 (м, 2H), 1,20-1,40 (м, 8H).

¹³C-ЯМР (CDCl₃, 100 МГц, δ м.д.): 159,7, 150,8, 148,3, 134,0, 130,0, 127,9, 124,7, 124,3, 123,2, 122,8, 118,7, 118,6, 116,0, 61,0, 51,1, 49,0, 34,5, 32,1, 29,5, 27,1, 25,0, 23,3, 23,1, 21,4.

ESI-MS [М+H⁺]⁺ 535.

Биологическая оценка

Ингибирование AChE (из эритроцитов человека)

Использовали способ Ellman et al. (Ellman, G. L.; Courtney, K.D.; Andres, B.; Featherstone, R. М. Biochem. Pharmacol. 1961, 7, 88-95). Раствор для анализа состоял из 0,1 М фосфатного буфера, pH 8, 200 мкМ 5,5'-дитиобис(2-нитробензойной кислоты) (DTNB, реагент Эллана), 0,02 ед./мл AChE (Sigma Chemical Co. из эритроцитов человека) и 400 мкМ ацетилтиохолиниодида в качестве субстрата ферментативной реакции.

Исследуемые соединения добавляли к раствору для анализа и предварительно инкубировали в течение 10 минут при 30°С. По окончании данного промежутка времени добавляли субстрат. Изменения в поглощении при 412 нм регистрировали в течение 5 минут с использованием спектрометра Perkin-Elmer 550 SE UV/VIS, сравнивали скорости реакций и рассчитывали процент ингибирования вследствие присутствия тестируемых соединений. Определяли IC₅₀ как концентрацию каждого соединения, которая снижает ферментативную активность на 50% относительно активности в отсутствие ингибиторов.

Таблица 1.
Ингибирование AChE эритроцитов человекаСоединение номерСтруктураIC₅₀1252100132501412015120

Ингибирование AChE (из бычьих эритроцитов)

AChE ингибирующую активность оценивали при 25°С с помощью колориметрического способа, опубликованного Ellman (Ellman, G. L.; Courtney, K. D.; Andres, B.; Featherstone, R. М. Biochem. Pharmacol. 1961, 7, 88-95). Раствор для анализа состоял из 0,02 Ед./мл AChE из бычьих эритроцитов, 0,1 М буферного раствора фосфата натрия, pH 8,0, 3 мМ 5,5'-дитиобис(2-нитробензойной кислоты) (DTNB, реагент Эллмана) и 0,5 мМ ацетилтиохолин иодида в качестве субстрата ферментативной реакции. Ферментативную активность определяли, измеряя поглощение при 450 нм в течение 10 минут при 30°С с использованием считывающего устройства для микротитрационных планшетов Fluostar optima (BMG). Исследуемые соединения предварительно инкубировали с ферментом в течение 10 минут при 30°С. В данных условиях соединение 16 продемонстрировало значение IC₅₀, составляющее 2,03 E-07 М.

Нейронная активность AChE

Препараты фермента ацетилхолинэстеразы (AChE) получали из клеток SH-SY5Y, SK-N-SH и N2A.

Культура клеток: Клеточную линию нейробластомы человека SH-SY5Y культивировали в минимальной основной среде, среде Гана F12, дополненной 10% фетальной телячьей сывороткой и 1% пенициллина/стрептомицина, и выращивали в 5% СО₂ увлажняемом инкубаторе при 37°С. Клеточную линию нейробластомы человека SK-N-SH культивировали в среде RPMI 1640, дополненной 10% фетальной телячьей сывороткой и 1% пенициллина/стрептомицина, и выращивали в 5% СО₂ увлажняемом инкубаторе при 37°С. Клеточную линию нейробластомы крысы N2A культивировали в модифицированной по способу Дульбекко среде Игла, дополненной 10% фетальной телячьей сывороткой и 1% пенициллина/стрептомицина, и выращивали в 5% СО₂ увлажняемом инкубаторе при 37°С. Клетки добавляли из расчета 250×10³ клеток для каждой реакции, по крайней мере за 48 часов перед измерением активности AChE. Клетки промывали и собирали в 0,1 М буфере фосфата натрия, pH 8, при 4°C.

Ингибирование AChE: AChE ингибирующую активность оценивали при 25°C с помощью колориметрического способа, опубликованного Ellman (Ellman, G. L.; Courtney, K. D.; Andres, B.; Featherstone, R. М. Biochem. Pharmacol. 1961, 7, 88-95). Раствор для анализа состоял из AChE из нейронных клеток, 0,1 М фосфатного буфера, pH 8,0, 3 мМ 5,5'-дитиобис(2-нитробензойной кислоты) (DTNB, реагент Эллмана) и 0,5 мМ ацетилтиохолиниодида в качестве субстрата ферментативной реакции. Ферментативную активность определяли путем измерения поглощения при 405 нм в течение 10 минут с использованием планшетного считывающего устройства Fluostar optima (BMG). Исследуемые соединения предварительно инкубировали с ферментом в течение 10 минут при 30°С. Скорость реакции рассчитывали для по крайней мере трехкратных измерений и процент ингибирования вследствие присутствия тестируемого соединения рассчитывали относительно не содержащего соединения контроля. Определяли концентрации соединения, приводящие к 50%-ному ингибированию AChE (IC₅₀)

  IC50 (М)  N2A (нейробластома крысы)SK-N-SY (нейробластома человека)SH-SY5 (нейробластома человека)Ингибиторы AchE12,09E-071,09E-074,35E-06 134,24E-074,13E-073,00E-07 144,46E-074,41E-073,33E-07 155,61E-077,78E-073,91E-07 Такрин3,95E-073,03E-073,91E-07

Ингибирование агрегации β-амилоида

Образование комплексов AChE-Aβ проводили, как описано ранее [39, 40]. Исходные растворы Аβ1-40 в концентрации 3,5 мМ получали в ДМСО. Количество пептида, использованное в анализах, составляло 0,1 мМ. Рекомбинантный AChE человека (Sigma-Aldrich) использовали в молярном соотношении Аβ-AChE 200:1. Для исследования агрегации пептид смешивали с подходящим количеством AChE в PBS, pH 7,4, и перемешивали в течение 48 часов в микротитрационном планшете при комнатной температуре. Полученные фибриллы охарактеризовывали по связыванию с конго красным (CR).

Для ингибирования агрегации β-амилоида исследуемые соединения использовали в концентрации IC₅₀, определенной в предыдущем разделе при биологической оценке. Иодид пропидия использовали для сравнения в концентрации 50 мкМ.

Для количественной оценки агрегированных фибрилл проводили связывание с CR, как описано Klunk (Klunk,W. E.; Pettegrew, J.W.; Abraham, D.J. J. Hystochem. Cytochem., 1989, 8, 1293-1297). Кратко, 5,5 мкл аликвоту агрегационной смеси добавляли к 132 мкл раствора 25М CR (100 мМ фосфатный буфер, рН 7,4, 150 мМ NaCl) и инкубировали в течение 30 минут при комнатной температуре. Измеряли поглощение при 480 и 540 нм. Связывание CR оценивали по уравнению CR (М) =(A₅₄₀/25295)-(A₄₈₀/46306).

В указанных выше условиях производное инданон-такрина 1 продемонстрировало 18,7%-ное уменьшение агрегации комплекса амилоид-AChE, тогда как производное тиадиазолидинон-такрина 15 уменьшало агрегацию комплекса β-амилоид-AChE на 27,8%. Периферический ингибитор пропидий снижал агрегацию комплекса β-амилоид-AChE на 18,1%. Данное соединение использовали в качестве ссылочного стандарта.

Ингибирование ацетилхолинэстеразы (AChE) (из бычьих эритроцитов)

AChE ингибирующую активность оценивали при 30°С с помощью колориметрического способа, опубликованного Ellman (Ellman, G. L.; Courtney, K. D.; Andres, B.; Featherstone, R. М. Biochem. Pharmacol. 1961, 7, 88-95). Раствор для анализа состоял из 0,1 М фосфатного буферного раствора, pH 8,0, 0,3 мМ 5,5'-дитиобис(2-нитробензойной кислоты) (DTNB, реагент Эллмана), 0,02 Ед. AChE (Sigma Chemical Co., из бычьих эритроцитов) и 0,5 мМ ацетилтиохолиниодида в качестве субстрата ферментативной реакции. Исследуемые соединения добавляли к раствору для анализа и предварительно инкубировали с ферментом в течение 5 минут при 30°С. По окончании данного промежутка времени добавляли субстрат. Изменения поглощения при 405 нМ регистрировали в течение 5 минут с использованием считывающего устройства для микротитрационных планшетов Digiscan 340T, сравнивали скорости реакций и рассчитывали процент ингибирования вследствие присутствия исследуемых соединений. Скорости реакции рассчитывали для по крайней мере трехкратных измерений и процент ингибирования вследствие присутствия тестируемого соединения рассчитывали относительно не содержащего соединения контроля. Определяли концентрации соединения, приводящие к 50%-ному ингибированию AChE (IC₅₀). Результаты приведены в таблице 2.

Ингибирование бутирилхолинэстеразы (BuChE) (из сыворотки крови человека)

BuChE ингибирующую активность оценивали при 30°С с помощью колориметрического способа, опубликованного Ellman (Ellman, G. L.; Courtney, K. D.; Andres, B.; Featherstone, R. М. Biochem. Pharmacol. 1961, 7, 88-95). Раствор для анализа состоял из 0,01 единиц BuChE из сыворотки крови человека, 0,1 М фосфатного буферного раствора, pH 8,0, 0,3 мМ 5,5'-дитиобис(2-нитробензойной кислоты) (DTNB, реагент Эллмана) и 0,5 мМ бутирилтиохолиниодида в качестве субстрата ферментативной реакции. Ферментативную активность определяли путем измерения поглощения при 405 нм в течение 5 минут с использованием планшетного считывающего устройства Digiscan 340T. Исследуемые соединения предварительно инкубировали с ферментом в течение 10 минут при 30°С. Скорости реакции рассчитывали для по крайней мере трехкратных измерений. Определяли IC₅₀ как концентрацию каждого соединения, которая снижает ферментативную активность на 50% относительно активности в отсутствие ингибиторов. Результаты приведены в таблице 2.

Определение токсичности

Цитотоксическое действие молекул исследовали на клеточной линии нейробластомы человека SH-SY5Y. Эти клетки культивировали в 96-луночных планшетах в минимальной основной среде, среде Гана F12, дополненной 10% фетальной телячьей сывороткой, 1% глутамина и 1% пенициллина/стрептомицина, и выращивали в 5% СО₂ увлажняемом инкубаторе при 37°С.

Клетки помещали из расчета 10⁴ клеток на лунку, по крайней мере за 48 часов до измерения токсичности. На клетки воздействовали в течение 24 часов соединениями в различных концентрациях (от 10^-5 до 10^-9), проводили количественную оценку гибели клеток путем измерения внутриклеточного фермента - лактатдегидрогеназы (LDH) (набор для определения цитотоксичности, Roche). Количественную оценку LDH проводили в микропланшетном считывающем устройстве Anthos 2010, при 492 и 620 нм. Контроль принимали за 100% выживаемость. Результаты приведены в таблице 2.

Конкуренция с пропидием

Пропидий, при связывании с периферическим сайтом AchE, показывает увеличение флуоресценции, что делает его полезным зондом для конкурентного связывания с ферментом.

Флуоресценцию измеряли с помощью планшетного считывающего устройства Fluostar optima (BMG). Измерения проводили в растворе объемом в 100 мкл в 96-луночных планшетах. Использованный буфер представлял собой 1 мМ Tris/HCl, pH 8,0. 10М AChE инкубировали в течение по крайней мере 6 часов с молекулами в различной концентрации. За 10 минут до измерения флуоресценции добавляли 20 мкМ иодида пропидия. Длина волны возбуждения была 485 нм, а волны испускания - 620 нм. Результаты представлены в таблице 2.

Влияние на кальциевые каналы

Авторами настоящего изобретения исследована способность данных соединений блокировать кальциевые каналы. Вход кальция в клетки SH-SY5Y стимулировали в 96-луночных планшетах 60 мМ К⁺. Клетки размещали из расчета 5·10⁴ на каждую лунку по крайней мере за 48 часов перед экспериментом. Для измерения внутриклеточного кальция SH-SY5Y промывали буфером Krebs/HEPES pH 7,4 и клетки нагружали кальциевым индикаторным красителем Fluo-4 (Molecular Probes) в течение 40 минут при 37°С с последующим 15-минутным постинкубированием при комнатной температуре. Внутриклеточный кальций измеряли флуориметрически в планшетном ридере Fluostar optima (BMG), при длине волны возбуждения, установленной при 485 нм и испускании при 520 нм. Исследуемые соединения предварительно инкубировали с клетками в течение 10 минут перед деполяризацией с использованием K⁺. Результаты представлены в таблице 2.

Антиоксидантная активность

Для того чтобы оценить, обладают ли данные соединения антиоксидантными свойствами, клетки SH-SY5Y в течение 24 часов подвергали действию 100М H₂O₂, предварительно данные клетки обрабатывали в течение 1 часа молекулами при различных концентрациях (от 10^-5 до 10^-9). Антиоксидантную активность оценивали, измеряя клеточную выживаемость с использованием LDH анализа. Клетки SHSY5Y культивировали в 96-луночных планшетах как в экспериментах по токсичности. Результаты представлены в таблице 2.

Влияние на токсичность β-амилоида

Авторами настоящего изобретения исследовано возможность влияния ряда данных молекул на токсичность амилоидного пептида. Клетки SH-SY5Y культивировали в 96-луночных планшетах, как в экспериментах по токсичности Клетки предварительно инкубировали в течение 1 часа с соединениями в различных концентрациях (от 10^-5 до 10^-9), сразу же индуцировали смерть нейронов путем добавления синтетического β-амилоидного пептида, фрагмент 25-35 (А _25-35) при 200 мкМ. Через 24 часа оценивали выживаемость клеток с использованием LDH анализа; результаты приведены относительно необработанных лунок. Результаты показаны в таблице 2.

Таблица 2Соед.№СтруктураIC₅₀
AchE (нМ)IC₅₀
BuchE (нМ)Токсичность (мкМ)3500100104300010>10059030569008>10071500700>1008100010001009290>1001020650>10011375>1001210200>1001645020501720010>1001822501000>10190,11,5102020101021470>100220,16010230,4200,5241355

Соед№Токсичность (мкМ)Конкурирование с пропидиумом (мкМ)Блокада кальциевого канала (мкМ)Антиоксидантная активность (мкМ)Ингибирование токсичности Аβ_{(25-25) (мкМ)}310>100NONO 4>10010NONO 55>100NONO 6>10010NONO 7>10010010NO18100>100NONO 9>1001NONO 10>10010NONO 11>10010NONO 12>100100NONO 1650>100NONO 17>1000,1NONO 18>10>100NONO 191010NONO 2010100NONO 21>1001000NO10 221010NONO 230,51NONO124510NONO 

Изобретение относится к новым соединениям формулы (I)

Формула I где: X представляет собой следующий радикал:

L независимо выбирают из -C(R)(R′′)-, -CO-, NR′-; n равен нулю, единице, двум, трем, четырем, пяти, шести, семи, восьми, девяти или десяти; R, R′ и R′′ независимо выбирают из водорода, алкила; D независимо выбирают из -C(R₉)- или -N-; А₁ А₂, А₃, А₄, А₅, А₆, А₇, А₈, Е и G независимо выбирают из -СО-, -C(R₁₀)(R₁₁)-, =C(R₁₀)-; R₁, R₂, R₃, R₄, R₉, R₁₀ и R₁₁ независимо выбирают из водорода, алкила, алкокси, гидроксила, галогеналкила, галогена; к фармацевтической композиции на их основе, к применению данных соединений для получения лекарственного средства, а также к способу лечения когнитивного нарушения. Технический результат: описаны новые соединения, которые особенно полезны для лечения когнитивных нарушений. 5 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

1. Соединение, представленное общей формулой (I)

где X представляет собой следующий радикал:

L независимо выбирают из -C(R)(R′′)-, -CO-, NR′-;

n равен нулю, единице, двум, трем, четырем, пяти, шести, семи, восьми, девяти или десяти;

R, R′ и R′′ независимо выбирают из водорода, алкила;

D независимо выбирают из -C(R₉)- или -N-;

А₁, А₂, А₃, А₄, А₅, А₆, А₇, А₈, Е и G независимо выбирают из -СО-, -C(R₁₀)(R₁₁)-, =C(R₁₀)-;

R₁, R₂, R₃, R₄, R₉, R₁₀ и R₁₁ независимо выбирают из водорода, алкила, алкокси, гидроксила, галогеналкила, галогена.

2-[6-(акридин-9-иламино)гексил]изоиндол-1,3-дион (6),

2-[7-(акридин-9-иламино)гептил]изоиндол-1,3-дион (7),

2-[8-(акридин-9-иламино)октил]изоиндол-1,3-дион (8),

2-[9-(акридин-9-иламино)нонил]изоиндол-1,3-дион (9),

N-[7-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептил]-2-(1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил)ацетамид (10),

N-(3-{[3-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)пропил]метиламино}пропил)-2-(1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил)ацетамид (11),

N-[6-(6-хлор-1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексил]-2-(1,3-диоксо-1,3-дигидроизоиндол-2-ил)ацетамид (12),

2-[6-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексиламино]индан-1,3-дион (3),

-2-[7-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептил]изоиндол-1,3-дион (4) или

-2-[8-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)октил]изоиндол-1,3-дион (5)

5,6-диметокси-2-{[7-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гептиламино]метил}индан-1-он (1) или

5,6-диметокси-2-{[6-(1,2,3,4-тетрагидроакридин-9-иламино)гексиламино]метил}индан-1-он (2).