Изобретение относится к области фармакологии и медицины, а именно к применению индивидуальных соединений класса тиогидантоинов - 9-ароил-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-дионов как соединений, обладающих противомикробной активностью, которые могут найти применение в фармакологии и медицине в качестве противомикробного средства.
Заявленные соединения 9-ароил-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-дионы (1) и способ их синтеза известны (Синтез гидантоинов, спиро-аннелированных пиррольным циклом, реакцией пирроло[1,2-с][4,1]бензоксазепинтрионов с мочевиной и тиомочевиной / А.А. Масливец, А.А. Андреева, М.В. Дмитриев, А.Н. Масливец // ЖОрХ. - 2022. - Т. 58 (№2). - С. 1-6. DOI: 10.31857/S0514749222020124). Соединения (1а-г) являются продуктами взаимодействия 3-ароилпирроло[1,2-а][4,1]бензоксазепин-1,2,4-трионов 2а-г с тиомочевиной, согласно схеме, представленной ниже:
где 1, 2: Ar = 4-BrC6H4 (а), 4-ClC6H4 (б), 4-МеС6Н4(в), 4-МеОС6Н4(г)
Противомикробные свойства 9-ароил-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-дионов (1) ранее не изучены.
Техническая задача изобретения заключается в изыскании новых соединений, обладающих противомикробной активностью в отношении Staphylococcus aureus и Candida albicans, что позволит расширить ассортимент потенциальных противомикробных препаратов.
Поставленная задача решается изучением противомикробной активности 9-ароил-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-дионов (1a-г), в результате которого было установлено, что указанные соединения обладают противомикробной активностью: минимальная ингибирующая концентрация (МИК) в отношении Staphylococcus aureus (штамм 906) и Candida albicans (PKПГY 1353/1277) составляет 125.0 мкг/мл и 500 мкг/мл соответственно.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Получение 9-(4-Бромбензоил)-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-диона (1а).
Раствор 1.0 ммоль (Z)-2-[2-(4-бромфенил)-2-оксоэтилиден]-1,5-дигидробензо[е][1,4]оксазепин-3(2Н)-она (2а) и 1.0 ммоль тиомочевины в 3 мл этилацетата выдерживали при перемешивании при комнатной температуре 24 ч (до исчезновения яркокрасной окраски исходного соединения 2а), отогнали растворитель, затерли дихлорметаном, образовавшийся осадок отфильтровали. Соединение (1а) C20H14BrN3O5S. Устойчиво при хранении в обычных условиях.
Получен из 0.41 г 2а. Выход 0.42 г (86%), т.пл. 225-228°С.
ИК спектр, v, см-1: 3184 ш (NH, ОН), 1717 ш, 1624 ш (С=O).
Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 4.40-4.56 м (2Н, СН2), 7.01 д (1Н, ОН, J 7.9 Hz), 7.311-7.73 гр.с (8Наром), 10.33 с, 10.47 с (Σ1Н, N1H), 11.83 с, 12.13 с (Σ1Н, N3H). Спектр ЯМР 13С (101 МГц, ДМСО-d6), δ, м.д.: 59.15, 81.30, 127.72, 127.85, 127.98, 128.66, 129.56, 129.83, 130.42, 131.22, 131.37, 131.64, 137.27, 142.67, 164.60, 172.90, 184.42, 187.18.
Пример 2. Получение 8-Гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-9-(4-хлоробензоил)-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-диона (1б).
Раствор 1.0 ммоль (Z)-2-[2-(4-Хлорфенил)-2-оксоэтилиден]-1,5-дигидробензо[е][1,4]оксазепин-3(2Н)-он (26) и 1.0 ммоль тиомочевины в 3 мл этилацетата выдерживали при перемешивании при комнатной температуре 23 ч (до исчезновения яркокрасной окраски исходного соединения 26), отогнали растворитель, затерли дихлорметаном, образовавшийся осадок отфильтровали. Соединение (1б) C20H14ClN3O5S. Устойчиво при хранении в обычных условиях.
Получен из 0.37 г 26. Выход 0.39 г (88%), т.пл. 227-230°С.
ИК спектр, v, см-1: 3196 ш (NH, ОН), 1716 ш, 1621 ш (С=O).
Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 4.41-4.60 м (2Н, СН2), 7.02 д (1Н, ОН, J 8.0 Hz), 7.31-7.81 гр.с (8Наром), 10.37 с, 10.51 с (Σ1Н, N1H), 11.92 с, 12.19 с (Σ1Н, N3H). Спектр ЯМР 13С (101 МГц, ДМСО-d6), δ, м.д.: 59.14, 81.23, 127.45, 127.84, 128.03, 128.80, 129.92, 130.27, 131.10, 131.27, 136.67, 138.08, 142.68, 164.32, 172.68, 184.51, 187.37.
Пример 3. Получение 8-Гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-9-(4-метилбензоил)-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-диона (1в).
Раствор 1.0 ммоль (Z)-2-[2-(4-Толил)-2-оксоэтилиден]-1,5-дигидробензо[е][1,4]оксазепин-3(2Н)-она (2в) и 1.0 ммоль тиомочевины в 3 мл этилацетата выдерживали при перемешивании при комнатной температуре 24 ч (до исчезновения яркокрасной окраски исходного соединения 2в), отогнали растворитель, затерли дихлорметаном, образовавшийся осадок отфильтровали. Соединение (1в) C21H17N3O5S. Устойчиво при хранении в обычных условиях.
Получен из 0.35 г 2в. Выход 0.36 г (86%), т.пл. 220-222°С.
ИК спектр, v, см-1: 3288 ш, 3192 ш (NH, ОН), 1763, 1711 ш, 1678, 1617 (С=О).
Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 2.40 с (3Н, СН3), 4.42-4.61 м (2Н, СН2), 7.02 д (1Н, ОН, J 8.0 Hz), 7.29-7.71 гр.с (8Наром), 10.40 с, 10.54 с (Σ1Н, N1H), 11.91 с, 12.17 с (Σ1Н, N3H). Спектр ЯМР 13С (101 МГц, ДМСО-d6), δ, м.д.: 20.20, 59.14, 81.23, 127.76, 128.00, 128.60, 129.56, 129.82, 130.50, 131.17, 131.29, 136.50, 138.09, 142.60, 164.40, 172.63, 184.63, 187.29.
Пример 4. Получение 8-Гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-9-(4-метоксибензоил)-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-диона (1г). Раствор 1.0 ммоль (2)-2-[2-(4-Метоксифенил)-2-оксоэтилиден]- 1,5-дигидробензо[е][1,4]оксазепин-3(2Н)-он (2 г) и 1.0 ммоль тиомочевины в 3 мл этилацетата выдерживали при перемешивании при комнатной температуре 25 ч (до исчезновения яркокрасной окраски исходного соединения 2 г), отогнали растворитель, затерли дихлорметаном, образовавшийся осадок отфильтровали. Соединение (1г) C21H17N3O6S. Устойчиво при хранении в обычных условиях.
Получен из 0.37 г 2 г. Выход 0.37 г (84%), т.пл. 221-223°С.
ИК спектр, v, см-1: 3187 ш (NH, ОН), 1716 ш, 1671, 1596 ш (С=О).
Спектр ЯМР 1Н (ДМСО-d6), δ, м.д.: 3.87 с (3Н, ОСН3), 4.38-4.60 м (2Н, СН2), 7.01-7.81 гр.с (9Н, СНаром + ОН), 10.38 с, 10.54 с (Σ1Н, N1H), 11.91 с, 12.16 с (Σ1Н, N3H). Спектр ЯМР 13С (101 МГц, ДМСО-d6), δ, м.д.: 56.05, 59.13, 81.40, 127.46, 127.85, 128.01, 128.70, 129.36, 129.67, 130.33, 131.88, 132.03, 142.71, 163.77, 172.69, 184.52, 187.03.
Пример 5.
Фармакологическое исследование 9-ароил-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-дионов 1а-г на наличие противомикробной активности.
Противомикробные свойства химических веществ изучали на 2-х коллекционных условно-патогенных штаммах микроорганизмов: Staphylococcus aureus (штамм 906) и Candida albicans(PKПГY 1353/1277).
Для исследования противомикробного действия использовали общепринтый метод двукратных серийных разведений в жидкой питательной среде микрометодом [Хабриев Р.У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. - М.: И-во Медицина, 2005. - 832 с]. Готовили исходные разведения микроорганизмов в физиологическом растворе из суточной агаровой культуры по оптическому стандарту мутности (ОСО) на 5 ME с использованием денситометра. После ряда разведений конечная концентрация клеток в опыте составляла 2.5×105 клеток/мл. В лунках стерильного 96 луночного плоскодонного микропланшета готовили два параллельных ряда двукратных серийных разведений химических соединений в бульоне РПБ, Сабуро. В каждой лунке содержалось 150 мкл определенной концентрации испытуемого вещества и 150 мкл инокулята культуры. В последних рядах содержалась питательная среда и культура в равных объемах (контроль). Максимально испытанная концентрация соответствовала 1000.0 мкг/мл, минимальная - 1.0 мкг/мл. Факт ингибирования (торможения роста) микробных клеток в разведениях препаратов отмечали после 20-часового термостатирования при 37°С с последующим высевом на твердую питательную среду. Окончательные результаты фиксировали через 7 суток после высева на скошенный агар. Противомикробную активность оценивали по минимально действующей концентрации.
Результаты оценивали с помощью программного обеспечения Gen 5 спектрофотометра для микропланшет Epoch. Последняя лунка ряда с задержкой роста и показателями ОП равной оптической плотности контрольной лунки соответствует минимальной подавляющей концентрацией соединения.
Соединения 1а-г подавляют рост бактерий S. aureus в концентрации 125,0 - 250,0 мкг/мл, гибель наступает от воздействия концентрации в 1000,0 мкг/мл, (искл. 1 г), проявляют фунгистатическое действие в отношении С.albicans в концентрации 500,0 -1000,0 мкг/мл (искл. 1а).
Примечание: *МИК - минимальная ингибирующая концентрация; **МБК - минимальная бактерицидная концентрация; «+++» - рост микроорганизмов.
Предлагаемые соединения 9-ароил-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-дионы (1а-г) обладают противомикробной активностью и могут найти применение в фармакологии в качестве потенциального лекарственного средства.
Изобретение относится к области фармакологии и медицины, а именно к применению 9-ароил-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-дионов общей формулы
в качестве средства, обладающего противомикробной активностью. Технический результат - противомикробная активность 9-ароил-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-дионов. 1 табл., 5 пр.
Применение 9-ароил-8-гидрокси-6-[2-(гидроксиметил)фенил]-2-тиоксо-1,3,6-триазаспиро[4.4]нон-8-ен-4,7-дионов общей формулы:
,
где Ar = 4-BrC6H4 (а), 4-ClC6H4 (б), 4-MeC6H4 (в), 4-MeOC6H4 (г)
в качестве средства, обладающего противомикробной активностью.
