НОВЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ АРИЛ-ТИОГИДАНТОИНА, ИНГИБИТОРЫ АНДРОГЕНОВОГО РЕЦЕПТОРА, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ Российский патент 2019 года по МПК C07D233/86 A61K31/4166 A61K31/4174 A61P35/00 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области органической и медицинской химии, а также молекулярной биологии и касается способа получения нового класса биологически активных веществ - ингибиторов андрогенового рецептора, которые могут быть использованы в качестве активных компонентов для фармацевтических композиций и лекарственных средств для лечения онкологических заболеваний.

Уровень техники

Последние несколько лет наблюдается повышенный интерес к поиску непептидных низкомолекулярных соединений ингибиторов андрогенового рецептора. Андрогеновый рецептор - один из рецепторов стероидных гормонов, активируемый андрогенами: тестостероном или дигидротестостероном. При связывании с данными соединениями рецептор активируется и переносится в ядро клетки, где регулирует экспрессию генов [Mooradian A.D., Morley J.Е., Korenman S.G. Biological actions of androgens. // Endocrine reviews. - 1987. - Vol. 8, no. 1. - P. 1-28]. Ингибиторы блокируют несколько этапов сигнального пути андрогенных рецепторов. Это подавляет рост клеток опухоли предстательной железы и может индуцировать гибель клеток и регрессию опухоли.

Наиболее близкими аналогами изобретения являются ряд производных 2-тиогидантоина, антагонистов андрогенового рецептора, например проксалутамид (Suzhou Kintor Pharmaceuticals, в I/II фазе клинических испытаний, IC50(LNCaP)=0,1 мкМ), апалутамид (Johnson and Johnson, в III фазе клинических испытаний, IC50(LNCaP)=0,016 мкМ) и энзалутамид (Astellas, применяется в терапии рака предстательной железы с 2012 года, IC50(LNCaP)=11,7 мкМ, IC50(РС3)=35,2 мкМ).

Способ получения энзалутамида, представленный на фиг. 1 [Ai-Nan Zhou, Bonan Li, Lejun Ruan, Yeting Wang, Gengli Duan, Jianqi Li; ChinChemLett, 2017, Vol.28, Issue 02, Pages 426-430] заключается в проведении:

1) Этерификации 4-бром-2-фторбензойной кислоты в метаноле, катализируемой концентрированной серной кислотой. Время реакции: 12 ч. Выход: 91%.

2) Реакции с 2-амино-2-метилпропионовой кислотой, катализируемой хлоридом меди(I) и карбонатом калия в ДМФА. Время реакции: 12 ч.

3) Реакции с тионилхлоридом в метаноле. Время реакции: 12 ч. Выход: 55% суммарно для стадий 2) и 3).

4) Реакции с 4-циано-3-трифторметил-фенилизотиоцианатом в смеси ДМСО и изопропилацетата. Время реакции: 24 ч. Выход: 82%.

5) Реакции с водным раствором метиламина в ТГФ. Время реакции: 22 ч. Выход: 86%.

Биологическая активность энзалутамида характеризовалась тестами in vitro на различных культурах раковых клеток и различными способами. Для сравнения с соединениями из данного изобретения был выбран показатель IC50 (концентрация полумаксимального ингибирования) в МТТ тесте на культурах раковых клеток предстательной железы LNCaP и РС3. Существенное различие между этими двумя типами клеток заключается в том, что клетки LNCaP экспрессируют большое количество андрогенового рецептора, а клетки РС3 его практически не экспрессируют. О высокой степени ингибирования свидетельствует низкое значение IC50 на клетках LNCaP. О селективности действия на андрогеновый рецептор свидетельствует отсутствие активности или высокое значение IC50 на клетках РС3. Литературные данные по активности энзалутамида: IC50(LNCaP)=11,7 мкМ, IС50(РС3)=35,2 мкМ. [1)Shaw, A.Y.; Gokhale, V.; Hulme, С.; Stratton, S.P.; Promising early-stage novel androgen receptor antagonists in head-head comparisons with enzalutamide and bicalutamide; 105th Annu Meet Am Assoc Cancer Res (AACR) (April 5-9, San Diego) 2014, Abst 2524; 2) Charbit, D.; El Sayed, I.; Masson-Lecomte, A.; Saladana, C.; Salomon, L.; Vacherot, F.; De La Taille, A.; Preclinical evaluation of the novel therapies of the castration-resistant prostate cancer; 110th Annu Meet Am Urol Assoc (AUA) (May 15-19, New Orleans) 2015, Abst МР55-09]. Авторами данного изобретения были проведены тесты энзалутамида в качестве контроля сравнения в тех же условиях, что и тесты новых соединений: IC50(LNCaP)=56 мкМ, нет активности на клетках РС3.

Основными недостатками имеющихся в литературе аналогов соединений являются трудоемкий путь синтеза, и как следствие, дороговизна препаратов, а также отсутствие систематических исследований их биологической активности. Известный способ синтеза характеризуется использованием 4-циано-3-трифторметил-фенилизотиоцианата, сложно синтезируемого и дорогого соединения, а также строгим соблюдением температурного режима на всех стадиях. Кроме того, время, затрачиваемое на проведение синтеза указанным способом, составляет 82 ч. Суммарный выход по всем стадиям составляет 35%.

Из уровня техники известен синтез ряда производных 2-тиогидантоина: S-арил-5-арилиден-3-N-арил-2-тиоксоимидазолин-4-онов, ингибиторов MDM2-рецептора [Egor А. Dlin, Gleb М. Averochkin, Alexander V. Finko, Alexander G. Majouga. Tetrahedron Letters, Vol. 25, Issue 49, 7 December 2016, Pages 5501-5504], заключающийся в следующем: 5-арилиден-3-N-арил-2-тиоксоимидазолин-4-он (1 эквивалент), арилборная кислота (4 экв.), ацетат меди (1,1 экв.), 1,10-фенантролин (2 экв.), дихлорэтан (150 экв.) перемешиваются при комнатной температуре в течение 12 часов, реакционную смесь экстрагируют хлороформом. Объединенные органические фракции концентрируют под вакуумом, а остаток перекристаллизовывают.

Были проведены биологические тесты полученных соединений на клеточных линиях LECh 4, LNCaP, РС3, Hek293, VA13, MCF-7, А549. Среди полученных соединений есть один пример соединения без заместителя на атоме азота - S-(п-толил)-5-(4-этоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-он. В ходе биологических тестов данное соединение показало очень высокую активность на клетках LNCaP и отсутствие активности на клетках РС3, т.е. высокую селективность. Однако, все остальные соединения показали меньшую на 2 порядка активность. Основываясь на результатах тестов, было сделано предположение, что подобные соединения без заместителя на атоме азота могут быть значительно эффективнее против раковых клеток, в частности предстательной железы, и иметь кардинально другой механизм действия: ингибирование андрогенового рецептора.

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание новых низкомолекулярных ингибиторов андрогенового рецептора и разработка способа их получения.

Техническим результатом является:

1) получение новых S-арил-5-арилиден-2-тиоксоимидазолин-4-онов, являющихся ингибиторами андрогенового рецептора с высокой активностью и селективностью действия в отношении клеток, экспрессирующих андрогеновый рецептор. Данное свойство позволяет использовать активный компонент для лечения заболеваний, связанных с активностью андрогенового рецептора, с меньшей дозировкой при избирательном действии на раковые клетки, не затрагивая здоровые клетки. Новые соединения обладают низкой токсичностью, о чем свидетельствует отсутствие активности на клеточной линии здоровых клеток легочного эпителия человека.

2) заявляемый способ получения S-арил-5-арилиден-2-тиоксоимидазолин-4-онов включает меньше стадий, занимает меньше времени и характеризуется большими выходами соединений (не менее 72%).

Поставленная задача достигается новыми S-арил-5-арилиден-2-тиоксоимидазолин-4-онами общей формулы 1 или 2, или их фармацевтически приемлемыми солями/гидратами, или оптическими изомерами, обладающими свойством ингибитора андрогенового рецептора:

где:

R₁ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы, циано-группы;

R₂ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы;

R₃ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы;

R₄ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы;

R₅ - фенил, замещенный 1 заместителем, выбранными из атома галогена, низшей алкокси-группы.

В качестве атомов галогенов используют фтор, хлор.

Более предпочтительным является соединение, выбранное из группы, включающей:

S-(п-толил)-5-(4-цианобензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-он (формула 1.1)

S-(п-толил)-5-(4-циано-3-фторбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-он (формула 1.2)

S-(3-метоксифенил)-5-(4-метоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-он (формула 1.3)

S-(4-хлорфенил)-5-(4-метоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-он (формула 1.4)

S-(4-хлорфенил)-5-(4-этоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-он (формула 1.5)

Поставленная задача также решается способом получения S-арил-5-арилиден-2-тиоксоимидазолин-4-онов, заключающимся в двух последовательных стадиях: конденсации 2-тиогидантоина с замещенным бензальдегидом, и S-арилировании полученного соединения с помощью ароматической борной кислоты. При этом конденсацию 2-тиогидантоина с замещенным бензальдегидом проводят следующим образом: в среде протонного растворителя смешивают 2-тиогидантоин, замещенный бензальдегид и основание, взятые из расчета, что на 1 мольный эквивалент 2-тиогидантоина берут по меньшей мере 1 мольный эквивалент замещенного бензальдегида и основания, а также не менее 100 мольных эквивалента протонного растворителя, полученную смесь перемешивают при нагревании до температуры кипения растворителя до исчезновения исходного 2-тиогидантоина, полученную реакционную смесь смешивают с водой, образовавшийся осадок отфильтровывают и промывают водой до нейтрального рН промывных вод, полученный фильтрат высушивают до получения рассыпчатого порошка.

Предпочтительно в качестве 2-тиогидантоина использовать соединение 2-тиоксоимидазолидин-4-он.

Предпочтительно в качестве замещенного бензальдегида использовать 4-метоксибензальдегид, 4-хлорбензальдегид, 4-фторбензальдегид, 4-этоксибензальдегид, 3-метоксибензальдегид, 3-хлорбензальдегид, 3-фторбензальдегид, 4-цианобензальдегид, 4-циано-3-фторбензальдеги д.

Предпочтительно в качестве протонного растворителя использовать ледяную уксусную кислоту или метанол, или этанол.

Предпочтительно в качестве основания использовать сильные неорганические соединения, выбранные из группы ацетат калия, ацетат натрия, гидроксид натрия, гидроксид калия, карбонат натрия, карбонат калия, карбонат цезия.

При этом S-арилирование полученного тиогидантоина с помощью ароматической борной кислотой проводят следующим образом: в среде полярного апротонного растворителя смешивают тиогидантоин, арилборную кислоту, ацетат меди и азотсодержащий лиганд, взятые из расчета на 1 моль тиогидантоина берут по меньшей мере 3 мольных эквивалента арилборной кислоты, по меньшей мере 1 мольный эквивалент ацетата меди, по меньшей мере 1 мольный эквивалент азотсодержащего лиганда и не менее 100 экв. полярного апротонного растворителя, полученную смесь перемешивают при комнатной температуре до состояния гомогенного раствора, затем нагревают до температуры кипения растворителя и перемешивают в микроволновом реакторе до исчезновения исходного тиогидантоина из реакционной смеси, затем полученную смесь экстрагируют растворителем, не смешивающимся с водой, объединенные органические фракции концентрируют под вакуумом, полученный остаток перекристаллизовывают.

Предпочтительно в качестве арилборной кислоты использовать п-толилборную кислоту, 4-метоксифенилборную кислоту, 4-хлорфенилборную кислоту, 4-фторфенилборную кислоту, 3-метоксифенилборную кислоту, 3-фторфенилборную кислоту.

Предпочтительно в качестве азотсодержащего лиганда использовать 1,10-фенантролин, неокупроин, 2,2'-бипиридин, тетраметилэтилендиамин.

Предпочтительно что в качестве полярного апротонного растворителя использовать дихлорэтан, дихлорметан, диметилформамид.

Предпочтительно в качестве растворителя, не смешивающегося с водой, использовать дихлорэтан, дихлорметан, диметилформамид.

В общем виде способ синтеза представлен на схеме (I), а также на фиг. 2:

Поставленная задача также решается фармацевтической композицией для профилактики и лечения онкологического заболевания, связанного с активностью андрогенового рецептора, включающей в качестве лекарственного начала соединения общей формулы 1 или 2, или их фармацевтически приемлемые соли и/или гидраты, в терапевтически эффективном количестве или содержащая в эффективном количестве активный компонент по настоящему изобретению. Наилучший результат достигается при использовании фармацевтической композиции для лечения онкологических заболеваний простаты. Фармацевтические композиции могут включать фармацевтически приемлемые вспомогательные вещества (эксципиенты). Под фармацевтически приемлемым эксципиентами подразумеваются применяемые в сфере фармацевтики разбавители, наполнители и/или носители.

Поставленная задача также решается лекарственным средством для профилактики и лечения пролиферативных заболеваний, связанных с активностью андрогенового рецептора, включающее соединение общей формулы 1 или 2 или их фармацевтически приемлемые соли и/или гидраты, или фармацевтическую композицию с фармацевтически приемлемым носителем в терапевтически эффективном количестве. Лекарственное средство предпочтительно выполняют в форме таблеток, капсул или раствора для инъекций.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлена схема синтеза энзалутамида. На фиг. 2 представлена схема синтеза заявляемых соединений общей формулы 1 и 2.

Осуществление изобретения

Ниже приведены определения терминов, которые используются в описании настоящего изобретения.

«IC₅₀» (ПК₅₀) - концентрация соединения, при которой наблюдается 50% ингибирование ферментативной активности

«Арил» означает ароматическую моноциклическую или полициклическую систему, включающую от 6 до 14 атомов углерода, преимущественно от 6 до 10 атомов углерода. Арил может содержать один или более «заместителей циклической системы», которые могут быть одинаковыми или разными. Представителями арильных групп являются фенил или нафтил, замещенный фенил или замещенный нафтил. Арил может быть аннелирован с ароматической и неароматической циклической системой или гетероциклом, включая арил, ароил, аралкокси, арилгидрокси, арилокси, арилоксикарбонил, аралкилтио, арилсульфонил, арилгалоген, гетероарил гетероциклил, гетероаралкилокси, гетероарилтио, аннелированный гетероарилциклоалкенил, аннелированный гетероарилциклоалкил, аннелированный гетероарилгетероцикленил, аннелированный гетероарилгетероциклил, аннелированный арилциклоалкенил, аннелированный арилциклоалкил, аннелированный арилгетероцикленил, аннелированный арилгетероциклил, алкоксикарбонил, аралкоксикарбонил, гетероаралкилоксикарбонил или R_k^aR_k+1^aN-, R_k^aR_k+1^aNC(=O)-, R_k^aR_k+1^aNC(=S)-, R_k^aR_k+1^aNSO₂-, где R_k^a и R_k+1^a независимо друг от друга представляют собой «заместители амино группы», значение которых определено в данном разделе.

Предпочтительными арильными группами в данном изобретении являются фенил С₆Н₅-, 4-этокси-фенил 4-С₂Н₅О-С₆Н₅-, 4-фтор-3-хлор-фенил 4-F-3-Cl-C₆H₄-, 4-метокси-3-хлор-фенил 4-CH₃O-3-Cl-С₆Н₄-, 4-метил-фенил 4-СН₃-С₆Н₅-, 4-хлор-фенил 4-Cl-С₆Н₅-, 4-фтор-фенил 4-F-C₆H₅-, 4-метокси-фенил 4-СН₃О-С₆Н₅-, 3-фтор-фенил 3-F-С₆Н₅-, 3-метокси-фенил 3-СН₃О-С₆Н₅-, 4-циано-3-трифторметил-фенил 4-CN-3-CF₃-C₆H₄-, 4-этокси-фенил 4-С₂Н₅О-С₆Н₅-, 4-циано-фенил 4-CN-C₆H₅-, 4-циано-3-фтор-фенил 4-CN-3-F-C₆H₄-.

«Галоген» означает фтор, хлор, бром и йод. Предпочтительными яляются фтор, хлор и бром.

«Гидрат» означает сольват, в котором вода является молекулой или молекулами растворителя.

«Заместитель» означает химический радикал, который присоединяется к скэффолду (фрагменту), например, «заместитель алкильный», «заместитель амино группы», «заместитель карбамоильный», «заместитель циклической системы», значения которых определен в данном разделе.

«Лекарственное начало» (активный компонент, лекарственная субстанция лекарственное вещество, drug-substance) означает физиологически активное вещество синтетического или иного (биотехнологического, растительного, животного, микробного и прочего) происхождения, обладающее фармакологической активностью и являющееся активным началом фармацевтической композиции, используемой для производства и изготовления лекарственного препарата (средства).

«Лекарственное средство (препарат)» - вещество (или смесь веществ в виде фармацевтической композиции), в виде таблеток капсул инъекций, мазей и др. готовых форм предназначенное для восстановления, исправления или изменения физиологических функций у человека и животных, а также для лечения и профилактики болезней, диагностики, анестезии, контрацепции, косметологии и прочего.

«Фармацевтическая композиция» обозначает композицию, включающую в себя соединение формулы 1 и, по крайней мере, один из компонентов, выбранных из группы, состоящей из фармацевтически приемлемых и фармакологически совместимых наполнителей, растворителей, разбавителей, носителей, вспомогательных, распределяющих и воспринимающих средств, средств доставки, таких как консерванты, стабилизаторы, наполнители, измельчители, увлажнители, эмульгаторы, суспендирующие агенты, загустители, подсластители, отдушки, ароматизаторы, антибактериальные агенты, фунгициды, лубриканты, регуляторы пролонгированной доставки, выбор и соотношение которых зависит от природы и способа назначения и дозировки. Примерами суспендирующих агентов являются этоксилированный изостеариловый спирт, полиоксиэтилен, сорбитол и сорбитовый эфир, микрокристаллическая целлюлоза, метагидроксид алюминия, бентонит, агар-агар и трагакант, а также смеси этих веществ. Защита от действия микроорганизмов может быть обеспечена с помощью разнообразных антибактериальных и противогрибковых агентов, например, таких как, парабены, хлорбутанол, сорбиновая кислота и подобные им соединения. Композиция может включать также изотонические агенты, например, сахара, хлористый натрий и им подобные. Пролонгированное действие композиции может быть обеспечено с помощью агентов, замедляющих абсорбцию активного начала, например, моностеарат алюминия и желатин. Примерами подходящих носителей, растворителей, разбавителей и средств доставки являются вода, этанол, полиспирты, а также их смеси, растительные масла (такие, как оливковое масло) и инъекционные органические сложные эфиры (такие, как этилолеат). Примерами наполнителей являются лактоза, молочный сахар, цитрат натрия, карбонат кальция, фосфат кальция и им подобные. Примерами измельчителей и распределяющих средств являются крахмал, алгиновая кислота и ее соли, силикаты. Примерами лубрикантов являются стеарат магния, лаурилсульфат натрия, тальк, а также полиэтиленгликоль с высоким молекулярным весом. Фармацевтическая композиция для перорального, сублингвального, трансдермального, внутримышечного, внутривенного, подкожного, местного или ректального введения активного начала, одного или в комбинации с другим активным началом, может быть введена животным и людям в стандартной форме введения, в виде смеси с традиционными фармацевтическими носителями. Пригодные стандартные формы введения включают пероральные формы, такие как таблетки, желатиновые капсулы, пилюли, порошки, гранулы, жевательные резинки и пероральные растворы или суспензии, сублингвальные и трансбуккальные формы введения, аэрозоли, имплантаты, местные, трансдермальные, подкожные, внутримышечные, внутривенные, интраназальные или внутриглазные формы введения и ректальные формы введения.

«Фармацевтически приемлемая соль» означает относительно нетоксичные органические и неорганические соли кислот и оснований, заявленных в настоящем изобретении. Эти соли могут быть получены insitu в процессе синтеза, выделения или очистки соединений или приготовлены специально. В частности, соли оснований могут быть получены специально, исходя из очищенного свободного основания заявленного соединения и подходящей органической или неорганической кислоты. Примерами полученных таким образом солей являются гидрохлориды, гидробромиды, сульфаты, бисульфаты, фосфаты, нитраты, ацетаты, оксалаты, валериаты, олеаты, пальмитаты, стеараты, лаураты, бораты, бензоаты, лактаты, тозилаты, цитраты, малеаты, фумараты, сукцинаты, тартраты, мезилаты, малонаты, салицилаты, пропионаты, этансульфонаты, бензолсульфонаты, сульфаматы и им подобные (Подробное описание свойств таких солей дано в Berge S.M., et al., "PharmaceuticalSalts" J. Pharm. Sci. 1977, 66: 1-19). Соли заявленных кислот также могут быть специально получены реакцией очищенной кислоты с подходящим основанием, при этом могут быть синтезированы соли металлов и аминов. К металлическим относятся соли натрия, калия, кальция, бария, цинка, магния, лития и алюминия, наиболее желательными из которых являются соли натрия и калия. Подходящими неорганическими основаниями, из которых могут быть получены соли металлов, являются гидроксид, карбонат, бикарбонат и гидрид натрия, гидроксид и бикарбонат калия, поташ, гидроксид лития, гидроксид кальция, гидроксид магния, гидроксид цинка. В качестве органических оснований, из которых могут быть получены соли заявленных кислот, выбраны амины и аминокислоты, обладающие достаточной основностью, чтобы образовать устойчивую соль, и пригодные для использования в медицинских целях (в частности, они должны обладать низкой токсичностью). К таким аминам относятся аммиак, метиламин, диметиламин, триметиламин, этиламин, диэтиламин, триэтиламин, бензиламин, дибензиламин, дициклогексиламин, пиперазин, этилпиперидин, трис(гидроксиметил)аминометан и подобные им. Кроме того, для солеобразования могут быть использованы гидроокиси тетраалкиламмония, например, такие как, холин, тетраметиламмоний, тетраэтиламмоний и им подобные. В качестве аминокислот могут быть использованы основные аминокислоты - лизин, орнитин и аргинин.

Все используемые реагенты являются коммерчески доступными, выпаривание растворителя осуществляли с использованием роторного испарителя, при пониженном давлении при температуре бани примерно 50°С; контроль за ходом реакции осуществляли при помощи тонкослойной хроматографии (ТСХ), и время реакции указано только для иллюстрации; структуру и чистоту всех выделенных соединений подтверждали, по меньшей мере, одним из следующих методов: ТСХ (пластины для ТСХ с предварительно нанесенным силикагелем 60 F₂₅₄ Merck), масс-спектрометрия или ядерный магнитный резонанс (ЯМР). Выход продукта приведен только для иллюстрации. Колоночную флэш-хроматографию осуществляли, используя Merck силикагель 60 (230-400 меш ASTM). Масс-спектры высокого разрешения (HRMS) зарегистрированы на спектрометре Bruker microTOF II. Спектры ЯМР регистрировали на приборах Bruker Avance-400 (рабочая частота 400.1 и 100.6 МГц для ¹Н и ¹³С, соответственно) и Agilent 400-MR (рабочая частота 400.0 и 100.6 МГц для ¹Н и ¹³С, соответственно), используя дейтерированный хлороформ (99,8% D) или ДМСО (99,9% D) в качестве растворителя, если не указано иное, относительно тетраметилсилана (TMS) в качестве внутреннего стандарта, миллионных долях (м.д.); обычные используемые сокращения следующие: с - синглет, д - дублет, т - триплет, кв - квартет, м - мультиплет, шир. - широкий и так далее. Химические символы имеют свои обычные значения: мкм (микрометр(ы)), мкл (микролитр(микролитры)), мкг (микрограмм(микрограммы)), М (моль(моли) на литр), л (литр(литры)), мл (миллилитр(миллилитры)), г (грамм(граммы)), мг (миллиграмм(миллиграммы)), моль(моли), ммоль (миллимоль(миллимоли)).

Для получения заявляемых соединений проводят смешение 2-тиогидантоина, замещенного бензальдегида, основания в протонном растворителе. При этом указанные соединения берут в мольном соотношении из расчета на 1 моль 2-тиогидантоина необходимо по меньшей мере 1 мольных эквивалента замещенного бензальдегида и основания, а также не менее 100 мольных эквивалентов протонного растворителя. Верхняя граница используемых реагентов не ограничивается, т.к. избыток какого-либо реагента не уменьшает выходов реакций, однако при большом избытке может понадобиться дополнительная очистка продуктов реакций. Полученную смесь помещают в микроволновой реактор, обеспечивающий быстрое нагревание при мощности 300 Вт. Смесь перемешивают при нагревании до исчезновения исходного 2-тиогидантоина из реакционной смеси. Контроль за прохождением реакции осуществляют по ТСХ. Затем реакционную смесь выливают в воду. Полученный осадок отфильтровывают на фильтрах Шотта класса 2, пористостью 40-100 мкм, и промывают водой до нейтральных значений рН промывных вод (рН=6,0-7,0). Затем полученный фильтрат, представляющий собой полученный тиогидантоин высушивают при комнатной температуре до состояния рассыпчатого порошка.

В качестве 2-тиогидантоина используют соединение 2-тиоксоимидазолидин-4-он.

В качестве замещенного бензальдегида используют 4-метоксибензальдегид, 4-хлорбензальдегид, 4-фторбензальдегид, 4-этоксибензальдегид, 3-метоксибензальдегид, 3-хлорбензальдегид, 3-фторбензальдегид, 4-цианобензальдегид, 4-циано-3-фторбензальдегид.

В качестве протонного растворителя используют ледяную уксусную кислоту или метанол, или этанол.

В качестве основания используют сильные неорганические основания, выбранные из группы ацетат калия, ацетат натрия, гидроксид натрия, гидроксид калия, карбонат натрия, карбонат калия, карбонат цезия.

Полученный тиогидантоин смешивают с арилборной кислотой, ацетатом меди и азотсодержащим лигандом в среде полярного апротонного растворителя, из расчета, что на 1 моль тиогидантоина берут по меньшей мере 3 мольных экв. арилборной кислоты, по меньшей мере 1 экв. ацетата меди и по меньшей мере 1 мольных экв. азотсодержащего лиганда. Из расчета на 1 моль тиогидантоина берут не менее 100 мольных эквивалента растворителя. Полученную смесь перемешивают при комнатной температуре до состояния гомогенного раствора, затем нагревают и перемешивают в микроволновом реакторе до исчезновения исходного тиогидантоина из реакционной смеси по ТСХ. Полученную смесь экстрагируют растворителем, не смешивающимся с водой. Объединенные органические фракции объединяют и концентрируют под вакуумом. Остаток перекристаллизовывают.

В качестве арилборной кислоты используют п-толилборную кислоту, 4-метоксифенилборную кислоту, 4-хлорфенилборную кислоту, 4-фторфенилборную кислоту, 3-метоксифенилборную кислоту, 3-фторфенилборную кислоту.

В качестве полярного апротонного растворителя используют дихлорэтан, дихлорметан, диметилформамид.

В качестве азотсодержащего лиганда используют 1,10-фенантролин, неокупроин, 2,2'-бипиридин, тетраметилэтилендиамин.

В качестве растворителя, не смешивающегося с водой, используют дихлорэтан, дихлорметан, хлороформ, этилацетат, тетрагидрофуран и т.д.

Перекристаллизацию осуществляют стандартными методами с использованием одного или двух растворителей с различной способностью к растворению очищаемого вещества [Laurence М. Harwood, Christopher J. Moody (1989). Experimental organic chemistry: Principles and Practice. Oxford: Blackwell Scientific Publications, pp. 127-132.]

Получение солей/гидратов осуществляют стандартными методами с использованием водных растворов кислот [Acta Chemica Scandinavica 23 (1969) p. 1215-1218].

Суммарное время синтеза S-арил-5-арилиден-2-тиоксоимидазолин-4-онов не более 3 часов.

Полученные соединения используют для изготовления фармацевтических композиций для профилактики и лечения онкологических заболеваний, связанных с активностью андрогенового рецептора, включающих в качестве лекарственного начала соединения общей формулы 1 или 2, или их фармацевтически приемлемые соли и/или гидраты, в терапевтически эффективном количестве или содержащая в эффективном количестве активный компонент по настоящему изобретению. При этом фармацевтическая композиция наряду с соединением общей формулы 1 или 2 может включать и другие активные субстанции, в том числе обладающие противоопухолевой активностью, при условии, что они не вызывают нежелательных эффектов. В определенных вариантах фармацевтические композиции в соответствии с данным изобретением также включают один или более дополнительных терапевтически активных ингредиентов (например, противовоспалительных и/или паллиативных). Для целей данного изобретения термин "паллиативные" относится к лечению, которое сфокусировано на облегчении симптомов заболевания и/или побочных эффектов терапевтического режима, но не является лечебным. Например, паллиативное лечение включает болеутоляющие средства, средства против тошноты и средства против рвоты.

При необходимости использования фармацевтической композиции по настоящему изобретению в клинической практике она может смешиваться с традиционными фармацевтическими носителями.

Носители, используемые в фармацевтических композициях по настоящему изобретению, представляют собой носители, которые применяются в сфере фармацевтики для получения распространенных форм, в том числе: в пероральных формах используются связующие вещества, смазывающие агенты, дезинтеграторы, растворители, разбавители, стабилизаторы, суспендирующие агенты, бесцветные агенты, корригенты вкуса; в формах для инъекций используются антисептические агенты, солюбилизаторы, стабилизаторы; в местных формах используются основы, разбавители, смазывающие агенты, антисептические агенты.

Как отмечено выше, данное изобретение может применяться в качестве антагонистов андрогенового рецептора. Селективные антагонисты андрогенового рецептора (АР), рассматриваемые здесь, применяются для множества состояний и заболеваний, таких как, но не ограниченных ими, мужская контрацепция; для лечения множества связанных с гормоном состояний, таких как гиперсексуальность и половые отклонения; лечения состояний, включающих доброкачественную гиперплазию простаты, акне, андрогенную алопецию и гирсутизм; предупреждения симптомов, связанных с пониженным тестостероном, таких как прилив после кастрации; целевого предупреждения или противодействия маскулинизации в случае транссексуальных женщин, проходящих терапию по коррекции пола; в качестве антинеопластического агента и паллиативного средства, адъюванта или неоадъюванта при гормональной терапии рака простаты; и для снижения возникновения, остановки или регрессии рака простаты.

Кроме рака простаты, некоторые другие состояния и заболевания могут лечиться антагонистом АР. Соединения в соответствии с данным изобретением являются антагонистами андрогенового рецептора, которые могут применяться для облегчения любого состояния, связанного с аномальной активацией андрогенового рецептора. Кроме рака простаты, другие примеры таких состояний включают акне, гирсутизм, себорею, избыточное кожное сало и облысение. Для того чтобы продемонстрировать описанные выше терапевтические свойства, соединения необходимо вводить в количестве, достаточном для ингибирования активации андрогенового рецептора. В типовом варианте соединения вводят местно, что особенно подходит для гирсутизма, облысения, акне и гиперсебореи. Андрогены, имеющие сильное действие на потерю волос, стимулируют рост волос, пролонгируя фазу роста цикла волоса (анаген) и увеличивая размер фолликулы. Рост волос на скальпе не требует андрогенов, но, парадоксально, андрогены необходимы для облысения скальпа у генетически предрасположенных личностей (андрогенное облысение), где существует прогрессирующее снижение длительности анагена и размера волосяной фолликулы. Соединения также могут применяться местно для снижения образования перхоти и, более конкретно, для облегчения гиперсебореи (масляная кожа), а также могут применяться местно для облечения акне. В других вариантах изобретение включает способ введения таких соединений формул 1, 2 или фармацевтических композиций для лечения заболевания или расстройства, связанного с активностью андрогенового рецептора, в качестве неограничивающего примера, лечения чувствительного к гормонам рака простаты или не чувствительного к гормонам рака простаты, лечения доброкачественной гиперплазии простаты, лечения акне, лечения гирсутизма, лечения избыточного кожного сала и лечения облысения вследствие расстройства андрогенового рецептора.

Соединения в соответствии с данным изобретением являются антагонистом андрогенового рецептора. Определенные соединения обладают мощным антагонистическим действием (IC₅₀<2мкМ) без значительного агонистического действия. Соединения в соответствии с данным изобретением могут применяться отдельно или в сочетании с одним или более другими терапевтическими агентами.

Как видно из представленных ниже примеров, биологическое действие рассматриваемых здесь соединений тестируют на чувствительных к гормонам (LNCaP) и резистентных к гормонам клетках рака простаты (РС3) для определения их антагонистического и агонистического действий. Исследование МТТ-тестом с (3- (4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенил тетразолий бромидом также применяют для оценки соединений в соответствии с данным изобретением для определения ингибирования роста клеток. Колонии клеток могут быть выбраны из LNCaP, РС3, LECh4, Hek293, VA 13, MCF-7, A549.

В соответствии с данным изобретением способ профилактики или лечения пролиферативных заболеваний, связанных с активностью андрогенового рецептора у животных и людей заключается во введении пациенту нового лекарственного средства или новой фармацевтической композиции.

Лекарственные средства могут вводиться перорально или парентерально (например, внутривенно, подкожно, внутрибрюшинно или местно). Клиническая дозировка средства, содержащего соединение общей формулы 1 или 2, у пациентов может корректироваться в зависимости от терапевтической эффективности и биодоступности активных ингредиентов в организме, скорости их обмена и выведения из организма, а также в зависимости от возраста, пола и стадии заболевания пациента, при этом суточная доза у взрослых обычно составляет 10 ~ 500 мг, предпочтительно - 50 ~ 300 мг. Поэтому во время приготовления из фармацевтической композиции лекарственного средства по настоящему изобретению в виде единиц дозировки необходимо учитывать вышеназванную эффективную дозировку, при этом каждая единица дозировки препарата должна содержать 10 ~ 500 мг средства общей формулы 1 или 2 предпочтительно - 50 ~ 300 мг. В соответствии с указаниями врача или фармацевта данные препараты могут приниматься несколько раз в течение определенных промежутков времени (предпочтительно - от одного до шести раз).

Представленные ниже примеры иллюстрируют, но не ограничивают настоящее изобретение.

Пример 1. S-(п-толил)-5-(4-цианобензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она (1.1).

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,173 г (1,32 ммоль) 4-цианобензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 90%.

Смесь 0,25 г (1,1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,6 г (4,4 ммоль) п-толилборной кислоты, 0,4 г (2,2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,22 г (1,2 ммоль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 72%. T_пл=238°C.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO) δ 2.41 (с, 3Н, СН₃), 6.77 (с, 1Н, СН), 7.36 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 7.60 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 7.74 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 8.12 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 11.99 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO) δ20.9, 110.9, 118.7, 118.8, 121.5, 130.1 (2С), 131.6 (2С), 132.1 (2С), 134.8 (2С), 138.8,140.2,141.5,166.4,170.2. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 320.08542. C₁₈H₁₃N₃OS вычислено 319.07793.

Пример 2. Получение S-(п-толил)-5-(4-циано-3-фторбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она (1.2).

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,197 г (1,32 ммоль) 4-циано-3-фторбензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 91%.

Смесь 0,23 г (0,94 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,51 г (3,76 ммоль) п-толилборной кислоты, 338 г (1,88 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,19 г (1,88 ммоль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 74%. T_пл=214°C.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 2.41 (с, 3Н, СН₃), 6.77 (с, 1Н, СН), 7.37 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 7.60 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 7.81-7.87 (м, 2Н, H_Ar), 8.13 (д, J=11.7 Гц, 1Н, H_Ar), 12.13 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) 20.9, 99.5 (99.39, 99.55, д, J=15.7 Гц), 114.1, 116.9 (116.86, 116.89, д, J=2.5 Гц), 117.2 (117.1, 117.3, д, J=21.7 Гц), 121.4, 128.0 (128.02, 128.04, д, J=2.5 Гц), 130.0 (2С), 133.6, 135.1 (2С), 140.3, 141.8 (141.76, 141.86, д, J=9.4 Гц), 142.3, 161.9 (160.71, 163.23, д, J=253.6 Гц), 168.0, 170.1. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 338.07495.C₁₈H₁₂FN₃OS вычислено 337.06851.

Пример 3. Получение S-(3-метоксифенил)-5-(4-метоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она (1.3).

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,179 г (1,32 ммоль) 4-метоксибензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 89%.

Смесь 0,25 г (1,07 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,65 г (4,3 ммоль) 3-метоксифенилборной кислоты, 0,38 г (2,1 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,23 г (1,1 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 88%. T_пл=172°C.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 3.79 (с, 3Н, ОМе), 3.82 (с, 3Н, ОМе), 6.76 (с, 1Н, СН), 6.89 (д, J=8.9 Гц, 2Н, H_Ar), 7.11 (ддд, J=8.3, 2.5, 0.8 Гц, 1Н, H_Ar), 7.27 (ддд, J=7.7, 1.6, 0.9 Гц, 1H, H_Ar), 7.35 (дд, J=2.3, 1.8 Гц, 1Н, H_Ar), 7.44 (т, J=12, 6 Гц, 1Н, H_Ar), 8.01 (д, J=8.9 Гц, 2Н, H_Ar), 11.73 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 55.3, 55.4, 114.1 (2С), 115.9, 119.3, 122.4, 126.2, 126.86, 126.9, 130.2, 133.4 (2С), 137.5, 159.6, 160.6, 161.2, 170.4. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 341.09564. C₁₈H₁₆N₂O₃S вычислено 340.08816.

Пример 4. Получение S-(4-хлорфенил)-5-(4-метоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она(1.4).

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,179 г (1,32 ммоль) 4-метоксибензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 89%.

Смесь 0,25 г (1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,61 г (4 ммоль) 4-хлорфенилборной кислоты, 0,36 г (2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,22 г (1 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 82%. T_пл=241°C.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 3.79 (с, 3Н. ОМе), 6.76 (с, 1Н, СН), 6.90 (д, J=8.7 Гц, 2Н, H_Ar), 7.60 (д, J=8.4 Гц, 2Н, H_Ar), 7.74 (д, J=8.4 Гц, 2Н, H_Ar), 7.96 (д, J=8.7 Гц, 2Н, H_Ar), 11.76 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 55.3, 114.1 (2С), 122.6, 124.9, 126.8, 129.4 (2С), 133.4 (2С), 134.9, 136.3 (2С), 137.4, 160.6, 161.1, 170.3. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): найдено 345.04596. C₁₇H₁₃ClN₂O₂S вычислено 344.03862.

Пример 5. Получение S-(4-хлорфенил)-5-(4-этоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она(1.5).

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,198 г (1,32 ммоль) 4-этоксибензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 90%.

Смесь 0,25 г (1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,61 г (4 ммоль) 4-хлорфенилборной кислоты, 0,36 г (2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,22 г (1 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 84%. Т_пл=243°С.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 1.32 (т, J=7.0 Гц, 3Н, OEt), 4.06 (к, J=7.0 Гц, 2Н, OEt), 6.75 (с, 1Н, СН), 6.88 (д, J=8.9 Гц, 2Н, H_Ar), 7.60 (д, J=8.4 Гц, 2Н, H_Ar), 7.74 (д, J=8.4 Гц, 2Н, H_Ar), 7.95 (д, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 11.75 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 14.5, 63.3, 114.5 (2С), 122.7, 124.9, 126.6, 129.4 (2С), 133.5 (2С), 134.9, 136.3 (2С), 137.3, 159.9, 161.0, 170.3. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): найдено 359.06177. C₁₈H₁₅ClN₂O₂S вычислено 358.05427.

Пример 6. Получение S-(п-толил)-5-(4-фторбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,164 г (1,32 ммоль) 4-фторбензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 91%.

Смесь 0,25 г (1,1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,59 г (4,4 ммоль) п-толилборной кислоты, 0,39 г (2,2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,22 г (1,2 ммоль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 85%. Т_пл=211°С.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ2.41 (с, 3Н, СН₃), 6.77 (с, 1Н, СН), 7.16 (т, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 7.36 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 7.60 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 8.06 (д.д, J=8.5, 6.0 Гц, 2Н, H_Ar), 11.83 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 20.9, 115.6 (115.45, 115.67, д, J=21.5 Гц) (2С), 120.4, 121.9, 130.0 (2С), 130.9(130.88, 130.91, д, J=3.1 Гц), 133.7 (133.69, 133.78, д, J=8.2 Гц) (2С), 134.7 (2С), 139.0 (139.03, 139.04, д, J=1.0 Гц), 139.9, 162.6 (161.35, 163.8, д, J=249.6 Гц), 163.9, 170.4. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 313.08185.C₁₇H₁₃FN₂OS вычислено 312.07326.

Пример 7. Получение S-(4-фторфенил)-5-(4-этоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,198 г (1,32 ммоль) 4-этоксибензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 90%.

Смесь 0,25 г (1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,56 г (2 ммоль) п-фторфенилборной кислоты, 0,36 г (2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,2 г (1,1 ммоль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 84%. T_пл=211°С.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ1.32 (т, J=6.9 Гц, 3Н, OEt), 4.05 (к, J=6.9 Гц, 2Н, OEt), 6.73 (с, 1Н, СН), 6.87 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.40 (т, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 7.78 (д.д, J=8.6, 5.4 Гц, 2Н, H_Ar), 7.94 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 11.75 (с, 1H, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ14.5, 63.3, 114.5 (2С), 116.5 (116.43, 116.65, д, J=22.3 Гц) (2С), 121.3 (121.31, 121.35, д, J=3.2 Гц), 122.4, 126.7, 133.4 (2С), 137.4 (2С), 137.4, 159.9, 161.6, 163.2 (161.96, 164.42, д, J=248.0 Гц), 170.4. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 343.09204.C₁₈H₁₅FN₂O₂S вычислено 342.08382.

Пример 8. Получение S-(4-метоксифенил)-5-(4-этоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,198 г (1,32 ммоль) 4-этоксибензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 90%.

Смесь 0,25 г (1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,6 г (4 ммоль) 4-метоксифенилборной кислоты, 0,36 г (2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,2 г (1,1 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 90%. T_пл=164°C.

Спектр ЯМР ¹Н (400 Мгц, DMSO-d6) δ1.32 (т, J=7.0 Гц, 3Н, OEt), 3.84 (с, 3Н, ОМе), 4.05 (к, J=6.9 Гц, 2Н, OEt), 6.70 (с, 1Н, СН), 6.86 (д, J=8.9 Гц, 2Н, H_Ar), 7.09 (д, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 7.62 (д, J=8.9 Гц, 2Н, H_Ar), 7.95 (д, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 11.66 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ14.6, 55.5, 63.3, 114.51 (2С), 115.0 (2С), 115.8, 122.0, 126.8, 133.5 (2С), 136.7 (2С), 137.6, 159.8, 160.8, 162.4, 170.5. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 355.11215.C₁₉H₁₈N₂O₃S вычислено 354.10381.

Пример 9. Получение S-(п-толил)-5-(3-хлорбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,186 г (1,32 ммоль) 3-хлорбензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 89%.

Смесь 0,25 г (1,05 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,57 г (4,2 ммоль) п-толилборной кислоты, 0,38 г (2,1 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,21 г (1,1 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 88%. T_пл=213°C.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 2.39 (с, 3Н, СН₃), 6.71 (с, 1Н, СН), 7.31-7.37 (м, 4Н, H_Ar), 7.61 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 7.73 (д, J=6.5 Гц, 1Н, H_Ar), 8.24 (с, 1Н, H_Ar), 11.96 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 20.9, 119.3, 121.6, 129.0, 130.0 (2С), 130.1, 130.2, 130.3, 133.3, 135.0 (2С), 136.3, 140.1, 140.2, 165.3, 170.3. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 329.05219. C₁₇H₁₃ClN₂OS вычислено 328.04371.

Пример 10. Получение S-(п-толил)-5-(4-метоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,179 г (1,32 ммоль) 4-метоксибензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 89%.

Смесь 0,25 г (1,07 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,58 г (4,3 ммоль) п-толилборной кислоты, 0,38 г (2,1 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,21 г (1,1 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 76%. Т_пл=197°С.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 2.40 (с, 3Н, СН₃), 3.79 (с, 3Н, ОМе), 6.72 (с, 1Н, СН), 6.88 (д, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 7.35 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 7.59 (д, J=8.0 Гц, 2Н, H_Ar), 7.96 (д, J=8.7 Гц, 2Н, H_Ar), 11.71 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 20.9, 55.3, 109.6, 114.1 (2С), 122.15, 122.16, 122.17, 122.2, 126.9, 130.0 (2С), 133.4 (2С), 134.6 (2С), 139.8, 160.5. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 325.10147. C₁₈H₁₆N₂O₂S вычислено 324.09325.

Пример 11. Получение S-(3-фторфенил)-5-(4-этоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,198 г (1,32 ммоль) 4-этоксибензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 90%.

Смесь 0,25 г (1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,57 г (4 ммоль) 3-фторфенилборной кислоты, 0,36 г (2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,2 г (1 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 90%. T_пл=200°C.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 1.32 (т, J=6.8 Гц, 2Н, OEt), 4.06 (к, J=6.8 Гц, 2Н, OEt), 6.77 (с, 1Н, СН), 6.87 (д, J=8.3 Гц, 2Н, H_Ar), 7.38-7.42 (м, 1Н, H_Ar), 7.57-7.61 (м, 2Н, H_Ar), 7.69 (д, J=8.8 Гц, 1Н, H_Ar), 7.97 (д, J=8.4 Гц, 2Н, H_Ar), 11.78 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 14.5, 63.3, 114.5 (2С), 116.9 (116.76, 116.97, д, J=20.8 Гц), 121.2 (121.05, 121.28, д, J=23.4 Гц), 122.8, 126.6, 128.0 (127.96, 128.04, д, J=8.5 Гц), 130.5 (130.45, 130.48, д, J=3.1 Гц), 131.1 (131.03, 131.11, д, J=8.4 Гц), 133.5 (2С), 137.3, 159.9, 160.7, 161.9 (160.74, 163.16, д, J=243.5 Гц), 170.3. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 343.09134. C₁₈H₁₅FN₂O₂S вычислено 342.08382.

Пример 12. Получение S-(4-метоксифенил)-5-(4-метоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,179 г (1,32 ммоль) 4-метоксибензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 89%.

Смесь 0,25 г (1,07 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,65 г (4,3 ммоль) п-метоксифенилборной кислоты, 0,38 г (2,1 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,23 г (1,1 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 92%. T_пл=342°C.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 1.32 (т, J=6.9 Гц, 3Н, OEt), 4.05 (к, J=6.9 Гц, 2Н, OEt), 6.73 (с, 1Н, СН), 6.87 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.40 (т, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 7.78 (д.д, J=8.6, 5.4 Гц, 2Н, H_Ar), 7.94 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 11.75 (с, 1H, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 14.5, 63.3, 114.5 (2С), 116.5 (116.43, 116.65, д, J=22.3 Гц) (2С), 121.3 (121.31, 121.35, д, J=3.2 Гц), 122.4, 126.7, 133.4 (2С), 137.4 (2С), 137.4, 159.9, 161.6, 163.2 (161.96, 164.42, д, J=248.0 Гц), 170.4. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 343.09204. C₁₈H₁₅FN₂O₂S вычислено 342.08382.

Пример 13. Получение S-(3-метоксифенил)-5-(4-этоксибензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,198 г (1,32 ммоль) 4-этоксибензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 90%.

Смесь 0,25 г (1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,61 г (4 ммоль) 3-метоксифенилборной кислоты, 0,36 г (2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,22 г (1 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 85%. T_пл=162°C.

Спектр ЯМР ¹H (400 МГц, DMSO-d6) δ 1.32 (т, J=6.9 Гц, 3Н, OEt), 3.82 (с, 3Н, ОМе), 4.06 (к, J=6.9 Гц, 2Н, OEt), 6.75 (с, 1H, СН), 6.87 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.10 (д, J=8.2 Гц, 1Н, H_Ar), 7.27 (д, J=7.5 Гц, 1Н, H_Ar), 7.35 (с, 1Н, H_Ar), 7.43 (т, J=8.0 Гц, 1Н, H_Ar), 8.00 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 11.73 (с, 1H, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 14.5, 55.4, 63.3, 114.5 (2С), 115.9, 119.2, 122.5, 126.2, 126.7, 126.9, 130.2, 133.4 (2С), 137.5, 159.6, 159.9, 161.1, 170.3. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 355.10916. C₁₉H₁₈N₂O₃S вычислено 354.103815.

Пример 14. Получение S-(4-метоксифенил)-5-(4-фторбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,164 г (1,32 ммоль) 4-фторбензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 91%.

Смесь 0,25 г (1,1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,68 г (4,4 ммоль) 4-метоксифенилборной кислоты, 0,4 г (2,2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,22 г (1,2 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 86%. T_пл=255°C.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 1.32 (т, J=6.9 Гц, 3Н, OEt), 4.05 (к, J=6.9 Гц, 2Н, OEt), 6.73 (с, 1Н, СН), 6.87 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.40 (т, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 7.78 (д.д, J=8.6, 5.4 Гц, 2Н, H_Ar), 7.94 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 11.75 (с, 1H, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 14.5, 63.3, 114.5 (2С), 116.5 (116.43, 116.65, д, J=22.3 Гц) (2С), 121.3 (121.31, 121.35, д, J=3.2 Гц), 122.4, 126.7, 133.4 (2С), 137.4 (2С), 137.4, 159.9, 161.6, 163.2 (161.96, 164.42, д, J=248.0 Гц), 170.4. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 343.09204. C₁₈H₁₅FN₂O₂S вычислено 342.08382.

Пример 15. Получение S-(4-фторфенил)-5-(4-фторбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,164 г (1,32 ммоль) 4-фторбензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 91%.

Смесь 0,25 г (1,1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,63 г (4,4 ммоль) 4-фторфенилборной кислоты, 0,4 г (2,2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,22 г (1,2 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 91%. T_пл=261°C.

Спектр ЯМР ¹H (400 МГц, DMSO-d6) δ 6.76 (с, 1Н, СН), 7.16 (т, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 7.39 (т, J=8.8 Гц, 2Н, H_Ar), 7.77 (д.д, J=8.6, 5.4 Гц, 2Н, H_Ar), 8.03 (д.д, J=8.4, 6.0 Гц, 2Н, H_Ar), 11.89 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 115.3 (115.22, 115.28, 115.37, 115.42, д.д, J=21.5, 8.8 Гц) (2С), 116.3 (116.27, 116.42, д, J=22.5 Гц) (2С), 120.6, 121.1 (121.09, 121.11, д, J=2.5 Гц), 130.7 (130.65, 130.67, д, J=2.6 Гц), 133.5 (133.5, 133.55, д, J=8.3 Гц) (2С), 137.2 (137.14, 137.20, д, J=8.7 Гц) (2С), 138.9, 162.5 (161.67, 163.33, д, J=249.9 Гц), 163.1 (162.32, 163.97, д, J=248.3 Гц), 163.6, 170.2. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 317.05392. C₁₆H₁₀F₂N₂OS вычислено 316.04819.

Пример 16. Получение S-(4-хлорфенил)-5-(4-циано-3-фторбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,197 г (1,32 ммоль) 4-циано-3-фторбензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 91%.

Смесь 0,27 г (1,1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,68 г (4,4 ммоль) 4-хлорфенилборной кислоты, 0,39 г (2,2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,22 г (1,2 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивают в течение 5 часов, после чего реакционная смесь помещается в микроволновой реактор и перемешивается при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывают насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагируют дихлорметаном, упаривают на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывают из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 83%. Т_пл=247°С.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 6.76 (с, 1Н, СН), 7.61 (д, J=7.8 Гц, 2Н, H_Ar), 7.73-7.83 (м, 4Н, H_Ar), 8.07 (д, J=11.5 Гц, 1Н, H_Ar), 12.15 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 99.7 (99.59, 99.74, д, J=15.2 Гц), 114.1, 117.2 (117.11, 117.34, д, J=22.8 Гц), 117.4 (117.40, 117.43, д, J=2.4 Гц), 124.0, 128.1 (128.10, 128.12, д, J=2.1 Гц), 129.5 (2С), 133.7, 135.6, 136.9 (2С), 141.7 (141.65, 141.74, д, J=9.3 Гц), 142.2, 162.0 (160.73, 163.25, д, J=253.8 Гц), 167.2, 169.9. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М+Н, найдено 356.00668. C₁₇H₉ClFN₃OS вычислено 357.01389.

Пример 17. Получение S-(4-метоксифенил)-5-(4-циано-3-фторбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,197 г (1,32 ммоль) 4-циано-3-фторбензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 91%.

Смесь 0,27 г (1,1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,66 г (4,4 ммоль) 4-метоксифенилборной кислоты, 0,39 г (2,2 ммоль) 1,10-фенантролина и 0,22 г (1,2 моль) ацетата меди в дихлорэтане перемешивали в течение 5 часов, после чего реакционную смесь помещали в микроволновой реактор и перемешивали при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывали насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагировали дихлорметаном, упаривали на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывали из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 95%. Т_пл=227°С.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 3.85 (с, 3Н, ОМе), 6.74 (с, 1Н, СН), 7.10 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.62 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.79-7.85 (м, 2Н, H_Ar), 8.13 (д, J=11.7 Гц, 1Н, H_Ar), 12.09 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 55.5, 99.5 (99.41, 99.57, д, J=15.6 Гц), 114.1, 114.9, 115.1 (2С), 116.9 (116.85, 116.88, д, J=2.7 Гц), 117.2 (117.12, 117.34, д, J=21.6 Гц), 128.1 (128.05, 128.08, д, J=2.6 Гц), 133.6, 137.00 (2С), 141.8 (141.8, 141.89, д, J=9.3 Гц), 142.4, 161.1, 162.00 (д, J=253.5 Гц), 168.3, 170.1. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М-Н, найдено 352.05606. C₁₈H₁₂FN₃O₂S вычислено 353.06342.

Пример 18. Получение S-(4-метоксифенил)-5-(4-циано-3-фторбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,197 г (1,32 ммоль) 4-циано-3-фторбензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 91%.

Смесь 0,27 г (1,1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,66 г (4,4 ммоль) 4-метоксифенилборной кислоты, 0,46 г (2,2 ммоль) неокупроина и 0,22 г (1,2 моль) ацетата меди в дихлорметане перемешивали в течение 5 часов, после чего реакционную смесь помещали в микроволновой реактор и перемешивали при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывали насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагировали этилацетатом, упаривали на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывали из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 5%. Т_пл=227°С.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 3.85 (с, 3Н, ОМе), 6.74 (с, 1Н, СН), 7.10 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.62 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.79-7.85 (м, 2Н, H_Ar), 8.13 (д, J=11.7 Гц, 1H, H_Ar), 12.09 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 55.5, 99.5 (99.41, 99.57, д, J=15.6 Гц), 114.1, 114.9, 115.1 (2С), 116.9 (116.85, 116.88, д, J=2.7 Гц), 117.2 (117.12, 117.34, д, J=21.6 Гц), 128.1 (128.05, 128.08, д, J=2.6 Гц), 133.6, 137.00 (2С), 141.8 (141.8, 141.89, д, J=9.3 Гц), 142.4, 161.1, 162.00 (д, J=253.5 Гц), 168.3, 170.1. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М-Н, найдено 352.05606. C₁₈H₁₂FN₃O₂S вычислено 353.06342.

Пример 19. Получение S-(4-метоксифенил)-5-(4-циано-3-фторбензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она.

Смесь 0,142 г (1,2 ммоль) 2-тиоксоимидазолидин-4-она, 0,197 г (1,32 ммоль) 4-циано-3-фторбензальдегида, 0,129 г (1,32 ммоль) ацетата калия в ледяной уксусной кислоте перемешивается в течение 30 мин при 140°С в микроволновом реакторе. Реакционная смесь смешивается с водой, осадок отфильтровывается и промывается водой до рН промывных вод равного 7. Фильтрат сушится до состояния рассыпчатого порошка. Выход составил 91%.

Смесь 0,27 г (1,1 ммоль) соответствующего тиогидантоина, 0,66 г (4,4 ммоль) 4-метоксифенилборной кислоты, 0,25 г (2,2 ммоль) тетраметилэтилендиамина и 0,22 г (1,2 моль) ацетата меди в диметилформамиде перемешивали в течение 5 часов, после чего реакционную смесь помещали в микроволновой реактор и перемешивали при 80°С в течение 30 мин. Затем реакционную смесь промывали насыщенным водным раствором этилендиаминтетрауксусной кислоты, экстрагировали хлороформом, упаривали на роторном испарителе. Затем остаток перекристаллизовывали из смеси хлороформа и петролейного эфира. Выход составил 15%. Т_пл=227°С.

Спектр ЯМР ¹Н (400 МГц, DMSO-d6) δ 3.85 (с, 3Н, ОМе), 6.74 (с, 1H, СН), 7.10 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.62 (д, J=8.6 Гц, 2Н, H_Ar), 7.79-7.85 (м, 2Н, H_Ar), 8.13 (д, J=11.7 Гц, 1Н, H_Ar), 12.09 (с, 1Н, NH). Спектр ЯМР ¹³С (101 МГц, DMSO-d6) δ 55.5, 99.5 (99.41, 99.57, д, J=15.6 Гц), 114.1, 114.9, 115.1 (2С), 116.9 (116.85, 116.88, д, J=2.7 Гц), 117.2 (117.12, 117.34, д, J=21.6 Гц), 128.1 (128.05, 128.08, д, J=2.6 Гц), 133.6, 137.00 (2С), 141.8 (141.8, 141.89, д, J=9.3 Гц), 142.4, 161.1, 162.00 (д, J=253.5 Гц), 168.3, 170.1. Масс-спектр высокого разрешения (FTMS+cESI): М-Н, найдено 352.05606. C₁₈H₁₂FN₃O₂S вычислено 353.06342.

Пример 20. Получение солей (в виде гидрохлоридов).

Для получения солей арил-тиогидантоинов формулы 1 или 2 полученные соединения 1.1-1.17 растворяют в спирте, добавляют к ним насыщенный спиртовой раствор хлороводорода. После окончания реакции выпавший осадок отфильтровывают. Получают кристаллы гидрохлоридов соединений 1.1-1.17.

К 0,32 г (1 ммоль) S-(п-толил)-5-(4-цианобензилиден)-2-тиоксоимидазолин-4-она приливается 10 мл этилового спирта, затем добавляется 10 мл 1 М раствора хлороводорода в этиловом спирте, выпавший осадок соли отфильтровывается.

Пример 21. Биологические испытания.

Все представленные арил-тиогидантоины формулы 1 или 2 были протестированы на их способность блокировать клеточный рост и вызывать апоптоз на различных штаммах опухолевых клеточных линий.

Эти модели включают эпителиальные клетки легкого человека (LECh 4), эмбриональные клетки почек (Hek293), раковые клетки молочной железы (MCF-7), фибробласты легкого человека (VA13), раковые клетки легкого человека (А549), а также раковые клетки предстательной железы человека PC3(AR-) и LNCaP(AR+). Цитотоксичность этих вещества оценивали с помощью стандартного МТТ-теста с (3- (4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенил тетразолий бромидом. Результаты биологических испытаний представлены в Таблице 1.

*"NA" - нет активности, т.е. IC₅₀>50 мкМ

Из данных Таблицы 1 видно, что цитотоксичность соединений 1.1, 1.3, 1.4 относительно клеток РС3 минимум на порядок ниже, чем относительно клеток LNCaP. Клеточная линия LNCaP экспрессирует андрогеновый рецептор, в то время как РС3 - нет. Это свидетельствует о селективности действия данных веществ на андрогеновый рецептор.

Также, из данных тестов на клеточных линиях LNCaP и РС3 следует, что соединения 1.1, 1.3, 1.4 обладают большей активностью и селективностью действия на андрогеновый рецептор, чем энзалутамид.

Все протестированные соединения не показали активности на клеточной линии здоровых клеток легочного эпителия человека, что свидетельствует об их низкой токсичности.

Способ получения S-арил-5-арилиден-2-тиоксоимидазолин-4-онов включает меньше стадий, занимает меньше времени и в большинстве случаев характеризуется большими выходами, чем синтез энзалутамида.

Пример 22. Протокол исследования цитотоксичности.

Цитотоксичность тестируемых веществ оценивали с помощью стандартного МТТ-теста с использованием 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенил тетразолий бромида. [Berridge MV, Tan AS. Characterisation of the cellular reduction of 3-(4,5-dimethylthiazol-2yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT): Subcellular localization, substrate dependence, and involvement of mitochondrial electron transport in MTT reduction. Archives Biochem Biophys 303:474-482 (1993).] Для этого рассевают 4000 клеток на лунку в 130 мкл среды DMEM в 96-луночном планшете и выдерживают в инкубаторе при температуре 37°С с 5% СО₂ в течение первых 24 ч без обработки. Затем в плашки добавляют 15 мкл растворов в смеси вода-ДМСО испытуемых веществ к клеткам (восемь разведений от 50 нМ до 100 мкМ) и инкубируют клетки 72 ч. После этого добавляют МТТ с концентрацией 0,5 мг/мл в среде, инкубируют клетки 2 ч с последующим удалением среды и добавлением 100 мкл ДМСО, и измеряют пропускание при 565 нм с использованием планшетного ридера. IC₅₀ рассчитывают с использованием "GraphPadPrism 6" software (GraphPadSoftware, Inc., SanDiego, CA).

Пример 23. Получение лекарственного средства в форме таблеток.

Смешивают 1600 мг крахмала, 1600 мг измельченной лактозы, 400 мг талька и 1000 мг соединения 1.1 и спрессовывают в брусок. Полученный брусок измельчают в гранулы и просеивают через сита, собирая гранулы размером 14-16 меш. Полученные гранулы таблетируют в подходящую форму таблетки весом 560 мг каждая.

Пример 24. Получение лекарственного средства в форме капсул. Тщательно смешивают соединение 1.1 с порошком лактозы в соотношении 2:1. Полученную порошкообразную смесь упаковывают по 300 мг в желатиновые капсулы подходящего размера.

Пример 25. Получение лекарственного средства в форме инъекционных композиций для внутримышечных, внутрибрюшинных или подкожных инъекций. Смешивают 500 мг соединения 1.1 с 300 мг хлорбутанола, 2 мл пропиленгликоля и 100 мл инъекционной воды. Полученный раствор фильтруют и помещают по 1 мл в ампулы, которые запаивают.

Таким образом получен ряд новых веществ, обладающих выраженной активностью по отношению к клеточным линиям, экспрессирующим андрогеновый рецептор, найден ряд S-арил-5-арилиден-2-тиоксоимидазолин-4-онов в виде оснований и фармакологически приемлемых солей и гидратов, обладающих свойствами низкомолекулярных ингибиторов андрогенового рецептора, а также разработан способ синтеза разнообразных производных 2-тиогидантоина и проведены биологические испытания этих соединений в экспериментах на клеточных линиях LECh 4, LNCaP, РС3, Hek293, VA13, MCF-7, А549.

Изобретение относится к области органической химии, а именно к производным S-5-арилиден-2-(арилтио)-3,5-дигидро-4Н-имидазол-4-она формул 1 или 2, где R₁ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы, циано-группы; R₂ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена; R₃ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы; R₄ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы; R₅ - фенил, замещенный 1 заместителем, выбранными из атома галогена, низшей алкокси-группы. Также изобретение относится к способу получения соединения формулы 1 или 2, фармацевтической композиции и лекарственному средству на основе соединения формулы 1 или 2. Технический результат: получены новые гетероциклические соединения, полезные для профилактики и лечения онкологического заболевания, связанного с активностью андрогенового рецептора. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 25 пр.

1. Соединение, представляющее собой S-5-арилиден-2-(арилтио)-3,5-дигидро-4Н-имидазол-4-он общей формулы 1 или 2, обладающее свойством ингибитора андрогенового рецептора:

где R₁ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы, циано-группы;

R₂ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена;

R₃ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы;

R₄ - заместитель, выбранный из атома водорода, атома галогена, метокси-группы;

R₅ - фенил, замещенный 1 заместителем, выбранными из атома галогена, низшей алкокси-группы.

2. Способ получения соединения по п. 1, характеризующийся тем, что последовательно проводят 2 стадии: конденсации 2-тиогидантоина с замещенным бензальдегидом и S-арилирования полученного соединения с помощью ароматической борной кислоты.

3. Способ получения соединения по п. 2, характеризующийся тем, что конденсацию 2-тиогидантоина с замещенным бензальдегидом проводят следующим образом: в среде протонного растворителя смешивают 2-тиоксоимидазолидин-4-он, замещенный бензальдегид, основание, взятые из расчета, что на 1 мольный эквивалент 2-тиогидантоина берут по меньшей мере 1 мольный эквивалент замещенного бензальдегида и основания, а также не менее 100 мольных эквивалентов протонного растворителя, полученную смесь перемешивают при нагревании до температуры кипения растворителя до исчезновения исходного 2-тиоксоимидазолидин-4-она, полученную реакционную смесь смешивают с водой, образовавшийся осадок, представляющий собой S-5-арилиден-2-(арилтио)-3,5-дигидро-4Н-имидазол-4-он, отфильтровывают и промывают водой до нейтрального рН промывных вод, полученный фильтрат высушивают до получения рассыпчатого порошка.

4. Способ получения соединения по п. 3, характеризующийся тем, что в качестве замещенного бензальдегида используют 4-метоксибензальдегид, 4-хлорбензальдегид, 4-фторбензальдегид, 3-метоксибензальдегид, 3-хлорбензальдегид, 3-фторбензальдегид, 4-цианобензальдегид, 4-циано-3-фторбензальдегид.

5. Способ получения соединения по п. 3, характеризующийся тем, что в качестве протонного растворителя используют ледяную уксусную кислоту, метанол, этанол.

6. Способ получения соединения по п. 3, характеризующийся тем, что в качестве основания используют ацетат калия, ацетат натрия, гидроксид натрия, гидроксид калия, карбонат натрия, карбонат калия, карбонат цезия.

7. Способ получения соединения по п. 3, характеризующийся тем, что S-арилирование полученного 5-арилиден-2-(арилтио)-3,5-дигидро-4Н-имидазол-4-она с помощью ароматической борной кислоты проводят следующим образом: в среде полярного апротонного растворителя смешивают тиогидантоин, арилборную кислоту, ацетат меди и азотсодержащий лиганд, взятые из расчета на 1 моль тиогидантоина берут по меньшей мере 3 мольных эквивалента арилборной кислоты, по меньшей мере 1 мольный эквивалент ацетата меди, по меньшей мере 1 мольный эквивалент азотсодержащего лиганда и не менее 100 эквивалентов полярного апротонного растворителя, полученную смесь перемешивают при комнатной температуре до состояния гомогенного раствора, затем нагревают до температуры кипения растворителя и перемешивают в микроволновом реакторе до исчезновения исходного тиогидантоина из реакционной смеси, затем полученную смесь экстрагируют растворителем, не смешивающимся с водой, объединенные органические фракции концентрируют под вакуумом, полученный остаток перекристаллизовывают.

8. Способ получения соединения по п. 7, характеризующийся тем, что в качестве азотсодержащего лиганда используют 1,10-фенантролин, неокупроин, 2,2'-бипиридин, тетраметилэтилендиамин.

9. Способ получения соединения по п. 7, характеризующийся тем, что в качестве полярного апротонного растворителя используют дихлорэтан, дихлорметан, диметилформамид.

10. Способ получения соединения по п. 7, характеризующийся тем, что в качестве растворителя, не смешивающегося с водой, используют дихлорэтан, дихлорметан, диметилформамид.

11. Способ получения соединения по п. 7, характеризующийся тем, что в качестве арилборной кислоты используют п-толилборную кислоту, 4-метоксифенилборную кислоту, 4-хлорфенилборную кислоту, 4-фторфенилборную кислоту, 3-метоксифенилборную кислоту, 3-фторфенилборную кислоту.

12. Фармацевтическая композиция для профилактики и лечения онкологического заболевания, связанного с активностью андрогенового рецептора, содержащая в эффективном количестве соединение по п. 1.

13. Фармацевтическая композиция по п. 12, характеризующаяся тем, что онкологическое заболевание представляет собой рак простаты.

14. Лекарственное средство для профилактики и лечения пролиферативных заболеваний, связанных с активностью андрогенового рецептора, включающее соединение по п. 1 или фармацевтическую композицию по п. 12, и фармацевтически приемлемый носитель в терапевтически эффективном количестве.

15. Лекарственное средство по п. 14, характеризующееся тем, что выполнено в форме таблеток, капсул или раствора для инъекций.