7-Бензил-9-бензоил-3-(4-бромфенил)-8-фенил-1,4-диокса-2,7-диазаспиро[4.4]нон-2,8-диен-6-он, обладающий противомикробной активностью Российский патент 2023 года по МПК C07D498/10 A61K31/424 A61P31/04 

Изобретение относится к области органической химии, а именно к новому индивидуальному соединению 7-бензил-9-бензоил-3-(4-бромфенил)-8-фенил-1,4-диокса-2,7-диазаспиро[4.4]нон-2,8-диен-6-ону (1) формулы

обладающему противомикробной активностью, который может быть использован в качестве исходного продукта для синтеза новых гетероциклических соединений и в фармакологии.

Известны структурные аналоги заявляемого соединения - этил 3-арил-6-оксо-7,8-дифенил-1,4-диокса-2,7-диазаспиро[4.4]нон-2,8-диен-9-карбоксилаты (2а,b) общей формулы

проявляющие противомикробную активность (Патент RU 2763734 С1; опубл. 30.12.2021. Бюл. №1). К недостаткам известного изобретения можно отнести низкую противомикробную активность: минимальные ингибирующие концентрации соединений (2а,b) в отношении штамма Staphylococcus aureus (штамм 906) составляют 1 000 мкг/мл.

Задачей изобретения является изыскание новых соединений, обладающих противомикробной активностью, что позволит расширить ассортимент потенциальных противомикробных препаратов.

Поставленная задача решается получением 7-бензил-9-бензоил-3-(4-бромфенил)-8-фенил-1,4-диокса-2,7-диазаспиро[4.4]нон-2,8-диен-6-она (1), который обладает высокой противомикробной активностью: минимальная ингибирующая концентрация в отношении штамма Staphylococcus aureus (штамм 906) составляет 2 мкг/мл.

Заявляемое соединение (1) синтезируют путем взаимодействия 1-бензил-4-бензоил-5-фенил-1H-пиррол-2,3-диона (3) с 4-бромфенилнитрилоксидом (образующимся in situ из 4-бром-Т-гидроксибензимидоил хлорида (4) под действием триэтиламина) в соотношении 1:1 в среде растворителя с последующим выделением целевого продукта, по следующей схеме:

Процесс ведут при комнатной температуре, а в качестве растворителя используют безводный этилацетат либо другие инертные апротонные растворители.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Получение 7-бензил-9-бензоил-3-(4-бромфенил)-8-фенил-1,4-диокса-2,7-диазаспиро[4.4]нон-2,8-диен-6-она (1).

К раствору 1.0 ммоль 1-бензил-4-бензоил-5-фенил-1Н-пиррол-2,3-диона (3) в 4 мл безводного этилацетата последовательно добавляли 1.0 ммоль 4-бром-А^-гидроксибензимидоил хлорида (4) и 1.0 ммоль триэтиламина. Реакционную массу выдерживали при комнатной температуре в течение 24 ч, затем разбавляли 20 мл дихлорметана. Образовавшийся раствор переносили в делительную воронку и отмывали водой (3*10 мл). Органический слой сушили над Na₂SO₄. Растворители упаривали при пониженном давлении, остаток перекристаллизовывали из этилового спирта. Выход 54%, т. пл. 181-182°С. Соединение (1) C₃₁H₂₁BrN₂O₄.

Найдено, %: С 65.68; Н 3.81; N 4.86.

Вычислено, %: С 65.85; Н 3.74; N 4.95.

Соединение (1) - бледно-желтое кристаллическое вещество, легкорастворимое в ДМСО, ДМФА, хлороформе, дихлорметане, трудно растворимое в ацетоне, спиртах, нерастворимое в воде и алканах. Устойчиво при хранении в обычных условиях.

ИК спектр (в вазелиновом масле), ν, см^-1: 1752, 1637, 1612.

Спектр ¹Н ЯМР (400 МГц, CDCl₃) δ, м.д.: 4.69 (2Н, с, CH₂Ph), 6.84-6.99 (2Н, м, Н Ar), 6.95-7.06 (4Н, м, Н Ar), 7.08-7.18 (3Н, м, Н Ar), 7.17-7.27 (4Н, м, Н Ar), 7.32 (2Н, д, J=7.6 Гц, Н Ar), 7.58 (2Н, д, J=8.3 Гц, Н Ar), 7.72 (2Н, д, J=8.2 Гц, Н Ar). Спектр ¹³С ЯМР (101 МГц, CDCl₃) δ, м.д.: 45.1, 108.3, 113.1, 121.5, 126.4, 127.5 (2С), 127.7 (2С), 128.0, 128.1, 128.5 (4С), 128.8 (2С), 128.9 (2С), 129.3 (2С), 131.1, 131.4, 132.1 (2С), 135.6, 138.7, 158.7, 160.3, 171.2, 190.2.

Пример 2. Фармакологическое исследование 7-бензил-9-бензоил-3-(4-бромфенил)-8-фенил-1,4-диокса-2,7-диазаспиро[4.4]нон-2,8-диен-6-она (1) на наличие противомикробной активности.

Противомикробные свойства химического вещества изучали на 3-х коллекционных условно-патогенных штаммах микроорганизмов: Staphylococcus aureus (штамм 906), Escherichia coli (штамм 1257), Candida albicans (1353).

Противомикробное действие выявляли методом двукратных серийных разведений в соответствии с методическими указаниями по изучению противомикробной активности препаратов [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. 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. Микропланшет помещали в термостат спектрофотометра Epoch и замеряли оптическую плотности (ОП) при длине волны 540 нм. Через 24 часа вновь регистрировали ОП культуральной жидкости.

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.

Противомикробную активность оценивали по минимально действующей концентрации. Эталоном сравнения служил известный из клинической практики препарат - диоксидин.

Проведенные исследования показали (см. таблицу), что соединение (1) проявляет выраженное ингибирующее действие относительно штамма Staphylococcus aureus в концентрации - 2.0 мкг/мл. Соединение (1) проявляет противомикробную активность, превышающую действие препарата сравнения в несколько раз.

Предлагаемое соединение 7-бензил-9-бензоил-3-(4-бромфенил)-8-фенил-1,4-диокса-2,7-диазаспиро[4.4]нон-2,8-диен-6-он обладает выраженной противомикробной активностью и может найти применение в качестве исходного продукта для синтеза гетероциклических систем и в фармакологии в качестве потенциального лекарственного средства с противомикробными свойствами.

Изобретение может быть использовано в органической химии, фармакологии и медицине и относится к 7-бензил-9-бензоил-3-(4-бромфенил)-8-фенил-1,4-диокса-2,7-диазаспиро[4.4]нон-2,8-диен-6-ону, обладающему ингибирующей активностью в отношении Staphylococcus aureus.

1 табл., 2 пр.

7-Бензил-9-бензоил-3-(4-бромфенил)-8-фенил-1,4-диокса-2,7-диазаоспиро[4.4]нон-2,8-диен-6-он формулы

,

где Ph - фенил, Bn - бензил,

обладающий ингибирующей активностью в отношении Staphylococcus aureus.