Изобретение относится к медицине и фармации и касается нового антигипоксического и актопротекторного средства на основе производного этилтиобензимидазола, а именно: 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2E)-3-карбоксипроп-2-еноата (C9H10N2S⋅C4H4O4) формулы I:
Наиболее близким по структуре и фармакологическим свойствам к заявляемому средству является этилтиобензимидазола гидробромид (бемитил) формулы II (прототип):
Фармакологическое действие бемитила - антиастеническое, антигипоксическое, психостимулирующее, актопротекторное, адаптогенное, антиоксидантное, репаративное, иммуномодулирующее, ноотропное [Н.И. Каркищенко, В.В. Уйба, В.Н. Каркищенко, Е.В. Шустов, К.В. Котенко, С.Л. Люблинский // Очерки спортивной фармакологии. Том 3. Векторы фармакорегуляции. 2014. С. 282-290].
К недостаткам данного соединения можно отнести сравнительно невысокую антигипоксическую активность.
Задачей предполагаемого изобретения является расширение арсенала антигипоксических и актопротекторных средств, поиск нового на основе этилтиобензимидазола средства, имеющего низкую токсичность, обладающего антигипоксической активностью, превышающей указанную активность применяющихся в медицинской практике препаратов, и обладающего сопоставимой с ними актопротекторной активностью.
Указанная задача достигается применением 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2E)-3-карбоксипроп-2-еноата в качестве антигипоксического и актопротекторного средства.
Изобретение иллюстрируется примерами синтеза и исследования фармакологических свойств.
Пример 1. Методика синтеза 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2Е)-3 -карбоксипроп-2-еноата.
2-(Этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2E)-3-карбоксипроп-2-еноат (этилтиобензимидазола фумарат) был получен путем взаимодействия этилтиобензимидазола с фумаровой кислотой.
Этилтиобензимидазол (2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол) был синтезирован при взаимодействии 1H-бензимидазол-2-тиола с бромэтаном в присутствии основания.
К 15 г (0.1 моль) 1H-бензимидазол-2-тиола в 100 мл воды добавляли 8.4 г (0.1 моль) гидрокарбоната натрия и 11 г (0.1 моль) бромэтана. Смесь перемешивали 10 часов при комнатной температуре. Продукт отфильтровывали, промывали водой, сушили на воздухе и перекристаллизовывали из водного изопропанола. Выход 16 г (90%). Т. пл. 170-171°С. 1Н ЯМР (500 МГц, ДМСО-d6): 1.40 (т, j=5.7 Гц, 3Н, СН3), 3.29 (к, j=5.7 Гц, 2Н, СН2), 7.09-7.16 (м, 2Н, Ar-Н), 7.40-7.55 (м, 2Н, Ar-Н), 12.57 (шс, 1Н, NH). 13С ЯМР (125 МГц, ДМСО-d6):. 14.6, 26.9, 112.9, 125.1, 132.2, 149.8.
В спектре ЯМР 1Н этилтиобензимидазола в ДМСО-d6 присутствуют характерные сигналы протонов этильной группы 1.40 (т, j=5.7 Гц, 3Н, СН3), 3.29 (к, j=5.7 Гц, 2Н, СН2) и два мультиплета ароматических протонов 7.09-7.16 (м, 2Н, Ar-Н), 7.40-7.55 (м, 2Н, Ar-Н). Кроме того, наблюдаются уширенный синглет протона NH 12.57 (шс, 1Н, NH).
В спектре ЯМР 13С этилтиобензимидазола в ДМСО-d6 присутствуют сигналы атомов углерода этильной группы (14.6, 26.9 м. д.) и четыре сигнала атомов углерода бензимидазола (112.9, 125.1, 132.2 и 149.8 м. д.).
2-(Этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2E)-3-карбоксипроп-2-еноат (этилтиобензимидазола фумарат) был синтезирован при взаимодействии этилтиобензимидазола с фумаровой кислотой.
К 17,8 г (0.1 моль) этилтиобензимидазола в 100 мл свежеперегнанного ацетона добавляли 11,6 г (0.1 моль) фумаровой кислоты. Смесь перемешивали 1 час при 50°С. Ацетон отгоняли на роторном испарителе, кристаллы промывали эфиром и сушили на воздухе. Выход 28,5 г (97%).
1Н ЯМР (500 МГц, ДМСО-d6): 1.36 (т, j=5.7 Гц, 3Н, СН3), 3.27 (к, j=5.7 Гц, 2Н, СН2), 6.52 (с, 2Н, СН=СН), 7.41-7.45 (м, 2Н, Ar-Н), 7.65-7.71 (м, 2Н, Ar-Н), 12.2 (шс, 2Н, NH). 13С ЯМР (125 МГц, ДМСО-d6): 14.7, 26.8, 112.9, 124.8, 132.5, 134.6, 150.4, 167.3.
В спектре ЯМР 1Н 2-(этилсульфанил)-H-бензимидазол-3-ия (2E)-3-карбоксипроп-2-еноата в ДМСО-d6 присутствуют характерные сигналы протонов этильной группы 1.36 (т, j=5.7 Гц, 3Н, СН3), 3.27 (к, j=5.7 Гц, 2Н, СН2), синглет этиленовых протонов фумаровой кислоты 6.52 (с, 2Н, СН=СН) и два мультиплета ароматических протонов 7.41-7.45 (м, 2Н, Ar-Н), 7.65-7.71 (м, 2Н, Ar-Н). Кроме того, наблюдаются сильно уширенный сигнал протонов NH 12.2 (шс, 2Н, NH).
В спектре ЯМР 13С 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2Е)-3-карбоксипроп-2-еноата в ДМСО-d6 присутствуют сигналы атомов углерода этильной группы (14.7, 26.8 м.д.), типичные сигналы атомов углерода протонированного бензимидазола (112.9, 124.8, 132.5 и 150.4 м.д.) и фумаровой кислоты (134.6, 167.3 м.д.).
Пример 2. Определение острой токсичности.
Острую токсичность 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2Е)-3-карбоксипроп-2-еноата определяли на аутбредных белых мышах-самцах массой тела 24±2 г. Перед испытанием животные были разделены на 4 группы по 5 животных в каждой. Все 4 группы получали исследуемое вещество. За 3-4 часа до введения дозы животных ограничили в пище, но поили. 1-я - 4-я группы получали исследуемое соединение путем внутрижелудочного введения раствора в дозе 2 г/кг, 1,5 г/кг, 1,28 г/кг, 1 г/кг соответственно. После введения препарата мышей не кормили 1-2 часа. Оценка выживаемости проводилась через 24 часа и через 48 часов от момента введения исследуемого соединения. Наблюдение за животными осуществляли в течение 72 часов. Регистрировали развитие основных симптомов и время гибели животных.
В результате в 1-ой и 2-ой группах смертность составила 100%, в 3-ей 20%, в 4-ой 0%.
На основании ГОСТа №32296-2013 «Методы испытаний по воздействию химической продукции на организм человека. Основные требования к проведению испытаний по оценке острой токсичности при внутрижелудочном поступлении методом фиксированной дозы» исследуемый препарат причислен к 4 классу острой токсической опасности по классификации СГС и является малотоксичным.
Пример 3. Определение антигипоксической активности.
Острую нормобарическую гипоксию моделировали в гипоксикамере "БИО-НОВА-204" (ООО «НТО Био-Нова», Россия). В гипоксикамеру подавалась генерированная газовая смесь, содержащая 5% кислорода. Продолжительность воздействия составляла 8 часов. Опыты выполнены на аутбредных мышах-самцах массой 24±2 г. Мыши были разделены на 3 группы по 8 животных в каждой. Вещества вводили внутрижелудочно в виде раствора за 30 минут до проведения эксперимента. 1-я группа получала исследуемое вещество - 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2Е)-3-карбоксипроп-2-еноат в дозе 25 мг/кг. 2-я группа получала препарат сравнения - этилтиобензимидазола гидрохлорид (ЭТБИХ) в дозе 25 мг/кг. 3-я группа мышей была контрольной и получала 0,9% раствор NaCl в эквивалентном объеме.
В эксперименте в качестве препарата сравнения использовался гидрохлорид, а не гидробромид, по причине того, что гидробромид обладает седативным свойством, и это свойство способно сделать результаты экспериментов недостаточно достоверными. Гидрохлорид же лишен подобного побочного действия.
В ходе проведенного исследования было установлено, что при 8-часовой острой нормобарической гипоксии, выживаемость в группе, которая получала 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2E)-3-карбоксипроп-2-еноат, составила 100%. В группе препарата сравнения ЭТБИХ выжило 62.5% животных. В контрольной группе выживаемость составила 12.5%. Тем самым антигипоксическая активность предлагаемого производного этилтиобензимидазола в 1,49 раза выше, чем у этилтиобензимидазола гидрохлорида и в 5,88 раз выше относительно показателя контрольной группы.
Пример 4. Определение актопротекторной активности.
Был проведен эксперимент, в котором сравнивали актопротекторную активность 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2E)-3-карбоксипроп-2-еноата с этилтиобензимидазолом гидрохоридом (ЭТБИХ) путем однократного введения. Животные были разделены на 3 группы по 13 животных в каждой. Животным вводили препараты внутрижелудочно в виде раствора за 30 минут до проведения эксперимента. 1-Группа получала исследуемое вещество в дозе 25 мг/кг. 2-я Группа - контрольная - получала 0,9% раствор NaCl в эквивалентном объеме. 3-Группа получала препарат сравнения - этилтиобензимидазола гидрохлорид в дозе 25 мг/кг. После введения препарата животные проходили вынужденное плавание с грузом равным 10% от массы тела. Исследования проводили в специальном плавательном бассейне (длина 1,8 м, ширина 0,15 м, высота 0,3 м), разделенном перегородками на 8 отсеков 0,15×0,15 м каждый. Бассейн заполняли до половины десатурированной водой, температура поддерживалась на уровне 22-24°С. Десатурацию воды проводили путем предварительного отстаивания воды в течение суток. Во время теста животных помещали в соответствующий отсек бассейна и сразу включали секундомер. Критерием окончания тренировки являлось погружение животного с носом под воду при неудачной попытке всплыть более трех секунд, после чего его извлекали из бассейна, обсушивали мягкой тканью и помещали в стандартную клетку. Утяжеляющий груз фиксировали к хвосту в области крестца.
После выполнения эксперимента с однократным введением получили следующие данные: 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2E)-3-карбоксипроп-2-еноат показал более высокую активность, чем препарат сравнения ЭТБИХ в 1,07 раз, также превысив результаты контрольной группы в 1,76 раз. Тем самым исследуемое вещество показало несколько большую актопротекторную активность относительно препарата сравнения и достоверную относительно контрольной группы.
Таким образом, заявляемое средство является малотоксичным, проявляет значительно большую антигипоксическую активность и несколько превышающую, сопоставимую с применяемым в медицине референсным препаратом, актопротекторную активность.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
5-Этокси-2-(этилсульфанил)-1Н-бензимидазол-3-иум (2Е)-3-карбоксипроп-2-еноат, способ его получения и актопротекторное средство на его основе | 2018 |
|
RU2700419C1 |
(2Z,5Z)-1-АРИЛ-3-ГИДРОКСИ-5-(3,3-ДИМЕТИЛ-3,4-ДИГИДРОИЗОХИНОЛИН-1(2Н)-ИЛИДЕН)-ПЕНТ-2-ЕН-1,4-ДИОНЫ И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ | 2008 |
|
RU2374232C1 |
Бис{ 2-[(2Z)-4-гидрокси-4-оксобут-2-еноилокси]-N,N-диэтилэтанаминия} бутандионат и способ его получения | 2022 |
|
RU2798120C1 |
Способ получения (2E,2'E)-2,2'-(1,2,4-тиадиазол-3,5-диил)бис[3-арил(гетарил)акрилонитрилов] | 2022 |
|
RU2802632C1 |
БИС{2-[(2E)-4-ГИДРОКСИ-4-ОКСОБУТ-2-ЕНОИЛОКСИ]-N,N-ДИЭТИЛЭТАНАМИНИЯ} БУТАНДИОАТ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2015 |
|
RU2600315C1 |
ПРОИЗВОДНЫЕ 1-(2-АРИЛОКСИЭТИЛ)- И 1-БЕНЗИЛЗАМЕЩЕННЫХ 3-(2-ГИДРОКСИЭТИЛ)-2-ИМИНОБЕНЗИМИДАЗОЛИНА, ОБЛАДАЮЩИЕ АНТИБАКТЕРИАЛЬНОЙ И ПРОТИСТОЦИДНОЙ АКТИВНОСТЬЮ | 2012 |
|
RU2513993C2 |
N-Замещенные 3-алкилсульфанил-5-(1,2,4-триазол-1-илметил)-1,2,4-триазолы, способ их получения, фунгицидные и рострегуляторные композиции на их основе | 2017 |
|
RU2668212C1 |
Производное 1'-бромо-2',3',4'-триметоксибензо[5',6':4,5]-(aR, 1S)-1-ацетамидо-6,7-дигидроциклогепта-[3,4-f]-1Н-индола и его применение | 2016 |
|
RU2630303C1 |
1-(1,1-ДИОКСОТИЕТАНИЛ-3)-2-МОРФОЛИНОБЕНЗИМИДАЗОЛА ГИДРОХЛОРИД, ПОВЫШАЮЩИЙ УСТОЙЧИВОСТЬ К ОСТРОЙ ГИПОКСИИ С ГИПЕРКАПНИЕЙ | 2002 |
|
RU2225867C1 |
11-(4-трет-Бутилбензил)- и фенацилзамещённые 2, 3, 4, 5-тетрагидро[1, 3]диазепино [1, 2-а]бензимидазола, обладающие анксиолитической активностью | 2016 |
|
RU2629022C1 |
Изобретение раскрывает применение 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2Е)-3-карбоксипроп-2-еноата в качестве антигипоксического и актопротекторного средства. Средство является малотоксичным, проявляет значительно большую антигипоксическую и актопрототекторную активности. 4 пр.
Применение 2-(этилсульфанил)-1H-бензимидазол-3-ия (2Е)-3-карбоксипроп-2-еноата в качестве антигипоксического и актопротекторного средства.
База данных REGISTRY [он-лайн], RN 2111910-67-7 10.08.2017, найдено в STN | |||
АППАРАТ ДЛЯ ОБОГАЩЕНИЯ РУД ПО МЕТОДУ ВСПЛЫВАНИЯ | 1915 |
|
SU279A1 |
Med | |||
Sci., 30(3), стр | |||
Халат для профессиональных целей | 1918 |
|
SU134A1 |
Vera Klimesova и другие "Synthesis and preliminary evalution of benzimidazole derivatives as antimicrobial agents" | |||
Eur | |||
J | |||
Med | |||
Chem | |||
Пишущая машина | 1922 |
|
SU37A1 |
Устройство для определения расстояния до предмета, дающего одновременно световые и звуковые импульсы | 1929 |
|
SU17068A1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 5-МЕТОКСИ-2-МЕРКАПТОБЕНЗИМИДАЗОЛА | 2001 |
|
RU2217424C2 |
Калиевая соль S- бензимидазолил-(2)-метил -тиосерной кислоты,проявляющая противосудорожную активность | 1976 |
|
SU589747A1 |
Способ получения @ -(бензтиазолилтио) или @ -(бензимидазолилтио)-карбоновых кислот | 1984 |
|
SU1277890A3 |
Авторы
Даты
2018-11-26—Публикация
2017-11-29—Подача