Комплексное соединение 5-аминосалициловой кислоты с окисленным пектином, проявляющее противоязвенную активность, и способ его получения Российский патент 2024 года по МПК A61K31/606 A61K31/732 A61P1/04 C07C229/60 C07C229/64 C08B37/06 

Изобретение относится к органической химии, конкретно к новому комплексному соединению 5-аминосалициловой кислоты с окисленным пектином, проявляющему противоязвенную активность, и способу его получения.

Известно комплексное соединение 5-гидрокси-6-метилурацила с 5-аминосалициловой кислотой [патент RU 2543375, кл.С07D 239/60, С07С 229/64, А61Р 29/00, опубл. 27.02.2015 г.]. Данное соединение обладает более высокой противовоспалительной активностью, чем исходные 5-гидрокси-6-метилурацил и 5-аминосалициловая кислота, и низкой токсичностью. Однако противоязвенное действие комплексного соединения 5-гидрокси-6-метилурацила с 5-аминосалициловой кислотой не изучено.

Известно комплексное соединение 5-гидрокси-6-метилурацила с натриевой солью янтарной кислоты (сукцинат натрия) [патент RU 2475482, кл. C07D 239/60, А61Р 43/00, опубл. 20.02.2013 г.]. Данное соединение обладает более высокой антигипоксической активностью на моделях острой гемической гипоксии и острой гистотоксической гипоксии по сравнению с референтными препаратами и низкой токсичностью при введении в желудок и внутрибрюшинно. Недостатком рассматриваемого комплексного соединения является то, что 5-гидрокси-6-метилурацил смешивают с сукцинатом натрия в соотношении 1:10, а значительный избыток сукцината натрия может вызвать аллергические реакции. К тому же, противоязвенное действие комплексного соединения 5-гидрокси-6-метилурацила с сукцинатом натрия не изучено.

Известно комплексное соединение 6-метилурацила с янтарной кислотой, обладающее антигипоксическим действием [патент RU 2259357, кл. C07D 239/22, опубл. 27.08.2005 г.]. Данное соединение обладает более высокой антигипоксической активностью на моделях острой гемической гипоксии и острой гипоксии с гиперкапнией по сравнению с референтными препаратами и низкой токсичностью при введении в желудок и внутрибрюшинно. Недостатком рассматриваемого комплексного соединения является то, что для его синтеза необходим высокотоксичный органический растворитель ДМФА (диметилформамид) – вещество II класса опасности (высоко опасные вещества) [ГОСТ 12.1.005-88. Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны]. Кроме того, данные о противоязвенной активности комплексного соединения 6-метилурацила с янтарной кислотой отсутствуют.

Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемому результату является комплексное соединение 6-метилурацила с пектином [патент RU 2563258, кл. C07H99/00, C08B37/06, A61K31/732, A61P1/04, опубл. 20.09.2015 г.], которое проявляет противоязвенную активность и в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 относится к IV классу опасности (малоопасные вещества). Недостатком данного комплекса является применение высоких температур (60-80^оС) при его синтезе и менее выраженное противоязвенное действие по сравнению с заявляемым комплексным соединением.

Задача, на решение которой направлено заявляемое соединение, заключается в расширении арсенала фармакологических препаратов, обладающих низкой токсичностью и высокой противоязвенной активностью.

Поставленная задача решается получением нового комплексного соединения 5-аминосалициловой кислоты с окисленным пектином формулы:

Которое проявляет противоязвенную активность. Данный комплекс может быть использован в качестве основного действующего вещества при создании новых лекарственных препаратов, обладающих противоязвенным действием.

Комплексное соединение 5-аминосалициловой кислоты с окисленным пектином получают путем смешивания эквимолярных количеств компонентов в растворителе (вода) с последующим перемешиванием реакционной смеси при комнатной температуре в течение 24 часов, удалением растворителя при пониженном давлении и выделением продукта. Выход целевого продукта количественный.

Оптимальными условиями получения комплексного соединения 5-аминосалициловой кислоты с окисленным пектином являются комнатная температура (22-23°С) и продолжительность взаимодействия 24 часа. Применение более высоких температур не является оптимальным. Продолжительность взаимодействия менее 24 часов недостаточна для получения комплекса, а превышение этого времени не является целесообразным из-за дополнительных энергетических и временных затрат. Наиболее оптимальным мольным соотношением компонентов в комплексном соединении является: 5-аминосалициловая кислота:окисленный пектин = 1:1. Любые отклонения от данного соотношения приводят к получению продукта с менее выраженными противоязвенными свойствами.

Указанное соединение и его свойства в литературе не описаны.

5-Аминосалициловая кислота (5-АСК) – фармацевтическая субстанция, действующее вещество лекарственных средств; противовоспалительное кишечное средство, применяется при лечении неспецифического язвенного колита и болезни Крона (https://ru.wikipedia.org/wiki/Месалазин - 13.01.2023), оказывает противоязвенное действие [патент RU 2286156, кл. A61K 9/16, A61K 31/606, A61K 9/20, A61K 9/32, A61P 1/00, опубл. 27.10.2006 г.].

Летальная доза препарата месалазина (5-аминосалициловая кислота, 5-амино-2-гидроксибензойная кислота), вызывающая гибель 50% подопытных животных (ЛД₅₀)при введении в желудок в виде масляной суспензии для крыс-самцов и мышей-самок, составила 3200 (2759÷3712) (метод Литчфилда и Уилкоксона), для мышей-самцов – 1125 мг/кг (метод Deichmann и LeBlanс), что позволило, согласно требованиям ГОСТ 12.1.007-76, отнести месалазин к веществам III класса опасности (умеренно опасные). ЛД₅₀ месалазина при внутрибрюшинном введении по методу Deichmann и LeBlanс для крыс-самок составила 1500 мг/кг, для мышей-самцов – 750 мг/кг (практически нетоксично, по классификации К.К. Сидорова, 1973) [Горохова Л. Г., Мартынова Н. А., Михайлова Н. Н. Гигиеническое нормирование месалазина как производного салициловой кислоты // Гигиена и санитария. – 2018. – Т. 97. – № 7. – С. 654-659.]

В основе предложенного комплексного соединения лежит пектин–желирующее вещество растительного происхождения. Пектин входит в состав почти любого растительного продукта, в том числе, присутствует во фруктах и ягодах. Пектиновые вещества регулируют содержание холестерина, благотворно влияют на внутриклеточные реакции дыхания и обмена веществ, повышают устойчивость к аллергическим факторам, стимулируют заживление ран, ускоряют лечение ожогов, оказывают лечебное действие при язвенной болезни (https://pectin.jigsy.com/about - 13.01.2023). Пектин и его соли (пектаты) также оказывает положительное воздействие на лечение болезней желудочно-кишечного тракта [патент RU 2330671, кл. A61K 31/732, A61P 1/04, опубл. 10.08.2008 г.].

Противоязвенная активность исследована на модели «диклофенаковой» язвы слизистой оболочки желудка, которую воспроизводили однократным пероральным введением раствора диклофенака натрия животным (крысам), лишенным корма за 16 часов до эксперимента. Исследуемые препараты (5-АСК, окисленный пектин, комплексное соединение 5-АСК с окисленным пектином) вводили внутрижелудочно однократно за 1 час до введения диклофенака. Контрольные животные получали дистиллированную воду в эквивалентном объеме.

В качестве референтного использовали фармацевтический препарат Де-Нол, который применяли по аналогичной схеме.

Животных эвтаназировали через 24 часа, провели макроскопическое исследование слизистой оболочки желудка с подсчетом общего количества повреждений и язв (табл.).

Введение диклофенака спровоцировало развитие на слизистой оболочке желудка гиперемии, образование мелкоточечных эрозий и язв. При этом у животных контрольной группы общее количество повреждений составило 7,72±0,52, из которых язв – 4,29±0,42. При введении 5-АСК общее количество повреждений зарегистрировали на уровне 6,29±0,47, из них язв – 2,43±0,37; окисленного пектина – на уровне 4,00±0,69, из них язв – 1,86±0,40; комплексного соединения 5-АСК с окисленным пектином – на уровне 2,57±0,75, из них язв – 1,29±0,42. У крыс, которые получали препарат сравнения «Де-Нол», общее количество повреждений было 2,71±0,75, из которых язвы составили 1,14±0,42.

Таким образом, введение комплексного соединения 5-АСК с окисленным пектином способствует снижению общего количества повреждений слизистой оболочки желудка, в том числе количества язв, по сравнению с контролем, моносоединениями (5-АСК и окисленный пектин). Противоязвенная эффективность комплексного соединения 5-АСК с окисленным пектином сопоставима с препаратом сравнения (Де-Нол), изучаемого в той же дозе.

Сущность технического решения поясняется следующими примерами.

Пример 1. Получение окисленного пектина.

0,8 г пектина растворяли в 40 мл воды. Полученный раствор помещали в стеклянный термостатируемый реактор и выдерживали при температуре 343 К и постоянном перемешивании в течение 20 минут. Далее в раствор подавали озон-кислородную смесь со скоростью 6 л/час, которую получали с помощью лабораторного озонатора (концентрация озона в газовой смеси составляла 1,5% об.). Окисление проводили в течение 25 минут. После завершения процесса окисленный пектин высаживали этиловым спиртом (соотношение объемов реакционной смеси и спирта 1:2) и высушивали на воздухе при комнатной температуре. Описанный эксперимент повторяли трижды для того, чтобы наработать нужное количество окисленного пектина.

Пример 2. Синтез комплексного соединения 5-аминосалициловой кислоты с окисленным пектином.

2 г окисленного пектина (0,005 моль) растворяли в 500 мл воды и добавляли 0,76 г 5-аминосалициловой кислоты (0,005 моль). Полученный раствор перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре (22-23°С). Воду из реакционной смеси удаляли с помощью выпаривания. Получали комплексное соединение 5-аминосалициловой кислоты с окисленным пектином с количественным выходом.

УФ-спектр (H₂O) (λ, нм): max¹=260, max²=290.

Пример 3. Изучение противоязвенной активности исследуемых соединений.

Для изучения противоязвенной активности использовались белые аутбредные крысы женского пола массой тела 200-220 г. Экспериментальные язвы слизистой оболочки желудка воспроизводили однократным пероральным введением раствора диклофенака в дозе 50 мг/кг массы тела животным, лишенным корма за 16 часов до эксперимента. Исследуемые препараты (5-АСК, окисленный пектин, комплексное соединение 5-АСК с окисленным пектином) вводили внутрижелудочно однократно за 1 час до введения диклофенака. Контрольные животные получали дистиллированную воду в эквивалентном объеме.

В качестве референтного препарата использовали фармацевтический препарат «Де-Нол», который применяли по аналогичной схеме.

Животных эвтаназировали через 24 часа, проводили осмотр слизистой оболочки желудка с подсчетом общего количества повреждений и язв. Результаты исследований представлены в таблице.

Таблица

Соединение Доза, мг/кг Общее количество повреждений Количество язв Контроль (n=7) – 7,72±0,52 4,29±0,42 5-АСК (n=7) 50 6,29±0,47 2,43±0,37* Окисленный пектин (n=7) 50 4,00±0,69* 1,86±0,40* Комплексное соединение 5-АСК с окисленным пектином (n=7) 50 2,57±0,75* 1,29±0,42* Де-Нол (n=7) 50 2,71±0,75* 1,14±0,42*

Примечание: * - статистически значимые различия при р<0,001.

Как следует из полученных данных, противоязвенная эффективность комплексного соединения 5-АСК с окисленным пектином сопоставима с препаратом сравнения (Де-Нол), изучаемого в той же дозе, и существенно выше, чем у моносоединений (5-АСК и окисленный пектин).

Таким образом, предложенное изобретение позволяет получить новый фармацевтический препарат, обладающий низкой токсичностью и высокой противоязвенной активностью.

Изобретение относится к органической химии и фармацевтической промышленности. Предложено применение комплексного соединения 5-аминосалициловой кислоты с окисленным пектином в качестве вещества, обладающего противоязвенным действием, где указанное комплексное соединение характеризуется структурой формулы

и мольным соотношением 5-аминосалициловая кислота:окисленный пектин, равным 1:1. Изобретение обеспечивает высокую противоязвенную активность и низкую токсичность. 1 табл., 3 пр.

Применение комплексного соединения 5-аминосалициловой кислоты с окисленным пектином формулы

характеризующегося мольным соотношением 5-аминосалициловая кислота:окисленный пектин, равным 1:1, в качестве вещества, обладающего противоязвенным действием.