Применение 1'-(1-метоксифенил)диспиро[циклогексан-1,3'-азетидин-2',3''-индолин]-2'',4'-диона в качестве цитотоксического лекарственного средства Российский патент 2024 года по МПК A61K31/397 A61K31/404 A61P35/00 C07D487/10 

Изобретение относится к области органической химии, а именно к 1'-(1-метоксифенил)диспиро[циклогексан-1,3'-азетидин-2^',3ʺ-индолин]-2',4'-диону формулы 1:

проявляющему цитотоксичность в отношении линии клеток НЕК 293, что позволяет предположить его использование в медицине в качестве потенциального цитотоксического лекарственного средства.

Аналогом по структуре заявляемому соединению является (3S*,3' S*)-1ʺ-(4-хлорофенил)-1'-(4-метоксифенил)диспиро[индолин-3,2'-азетидин-3',3ʺ-пирролидин]-2,2ʺ,4'-трион, проявляющий цитотоксичность в отношении ряда клеточных линий [V.E. Filatov, D.A. Iuzabchuk, V.A. Tafeenko, Y.K. Grishin, V.A. Roznyatovsky, D.A. Lukianov, Y.A. Fedotova, M.A. Sukonnikov, D.A. Skvortsov, N.V. Zyk, E.K. Beloglazkina / Dispirooxindole-beta-Lactams: Synthesis via Staudinger Ketene-Imine Cycloaddition and Biological Evaluation // International Journal of Molecular Sciences. 2022. Vol.23. N- 12. Accession Number: 35743110. DOI: 10.3390/ijms23126666], формулы:

В качестве эталона сравнения по фармакологическому действию выбран известный практической медицине препарат - цитотоксический антрациклиновый антибиотик доксорубицин.

Задачей изобретения является изыскание в ряду диспиро[азетидин-2,3'-индолин]дионов новых соединений, обладающих цитотоксическими свойствами и расширение арсенала средств воздействия на живой организм.

Поставленная задача решается синтезом 1'-(1-метоксифенил)диспиро[циклогексан-1,3'-азетидин-2', 3ʺ-индолин]-2ʺ,4'-диона 1, который обладает умеренной цитотоксичностью в отношении клеток линии НЕК 293 (эмбриональные клетки почки человека).

Синтезируют заявляемое соединение 1 по ранее описанной методике [Применение 1'-арилдиспиро [циклоалкан-1,3' -азетидин-2',3ʺ -индолин] -2ʺ,4'-дионов в качестве анальгетических средств: пат. RU2809008 Российская Федерация: МПК А61К 31/397 (2006.01) А61К 31/404 (2006.01) А61Р 29/02 (2006.01) C07D 87/10 (2006.01) C07D 471/10 (2006.01) / Е.А. Никифорова, Д.П. Зверев, P.P. Махмудов, М.Г. Учускин, Е.Ю. Мендограло, А.С.Макаров, А.Е. Рубцов, С.В. Сергеева; заявитель и патентообладатель ФГАОУ ВО "Пермский государственный национальный исследовательский университет". - 2023111463; заявл. 03.05.2023; опубл. 05.12.2023, Бюл. № 34. - 7 с] путем взаимодействия 3-[(4-метоксифенил)имино]индолин-2-она 2 с метил 1-бромциклогексанкарбоксилатом 3 и цинком в среде растворителя с последующим выделением целевых продуктов, по следующей схеме:

Процесс ведут при температуре 105-115°С, а в качестве растворителя используют толуол.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. 1'-(4-Метоксифенил)диспиро[циклогексан-1,3'-азетидин-2',3^ʺ-индолин]-2ʺ,4^ʺ-дион (1).

К 2.00 г (0.0079 моль) 3-[(4-метоксифенил)имино]индолин-2-она (2) добавляли 5.26 г (0.024 моль) метил 1-бромциклогексанкарбоксилата (3), 3.10 г (0.048 моль) цинка, 30 мл толуола, 2 мл ГМФТА и каталитическое количество сулемы. Смесь кипятили в течение 4 часов с обратным холодильником. Далее к охлажденной реакционной смеси приливали по каплям раствор 5%-ой уксусной кислоты до растворения осадка. Маточный раствор трижды экстрагировали этилацетатом. После сушки органической фазы безводным сульфатом натрия растворитель отгоняли, продукт дважды перекристаллизовывали из этилацетата.

Выход: 48%, Т_ПЛ=209-211°С.Соединение (1) C₂₂H₂₂N₂O₃.

Найдено, %: С 73.12; Н 6.28; N 7.82.

Вычислено, %: С 72.91; Н 6.12; N 7.73.

ПК-спектр, v, см^-1: 3361, 1755, 1725.

Соединение 1 представляет собой белое кристаллическое вещество, легкорастворимое в ДМСО, хлороформе, ацетоне, трудно растворимое в спирте и алканах, нерастворимое в воде. Устойчиво при хранении в обычных условиях.

Пример 2. Исследование цитотоксичности соединения (1) в отношении клеток НЕК 293.

Цитотоксичность синтезированных соединений определяли с помощью МТТ-теста [Т. Mosmann / Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays // Journal of Immunological Methods. 1983. Vol.65. № 1-2. P. 55-63. DOI: 10.1016/0022-1759(83)90303-4]. Суспензии клеток в концентрации 1×10⁴ клеток/200 мкл высевали в 96-луночный планшет и культивировали при 37°С во влажной атмосфере с 5% CO₂ в инкубаторе. Через 24 часа инкубации к культурам клеток добавляли исследуемые соединения, растворенные в ДМСО, в диапазоне концентраций от 3,125 до 100 мкмоль⋅л^-1. После добавления соединений клетки культивировали в указанных выше условиях в течение 72 часов. В качестве контроля использовали лунки с добавлением ДМСО, конечная концентрация которого не превышала 1% и не была токсична для клеток. Выживаемость клеток оценивали через 72 часа инкубации с исследуемыми соединениями путем добавления 20 мкл раствора МТТ (3-[4,5-диметилтиазол-2-ил]-2,5-дифенил тетразолия бромид, 5 мг/мл) в каждую лунку. После инкубации клеток с раствором МТТ в течение 4 часов, среду из планшетов удаляли и в каждую лунку добавляли 100 мкл ДМСО для растворения образовавшихся кристаллов формазана. С помощью планшетного спектрофотометра определяли оптическую плотность при 544 нм. Данные сравнивали с отрицательным контролем (1% раствор ДМСО), в качестве положительного контроля использовали доксорубицин. Значение 50% ингибирующей концентрации (IC₅₀) определяли на основе дозозависимых кривых с помощью программного обеспечения Prism 6.0.

В результате расчета значения 50% ингибирующей концентрации (IC₅₀) установлено, что исследуемое соединение 1 умеренно токсично в отношении клеток НЕК 293 (таблица 1).

Данные о цитотоксичности заявляемого соединения в доступной литературе отсутствуют.

Следовательно, заявляемое соединение 1 может найти применение в медицинской практике в качестве цитотоксического лекарственного средства.

Изобретение относится к применению 1'-(1-метоксифенил)диспиро[циклогексан-1,3'-азетидин-2',3''-индолин]-2'',4'-диона формулы (1), в качестве цитотоксического лекарственного средства. Технический результат – применение 1'-(1-метоксифенил)диспиро[циклогексан-1,3'-азетидин-2',3''-индолин]-2'',4'-диона 1, обладающего умеренной цитотоксичностью в отношении клеток линии НЕК 293 (эмбриональные клетки почки человека). 1 табл., 2 пр.

(1)

Применение 1'-(1-метоксифенил)диспиро[циклогексан-1,3'-азетидин-2',3''-индолин]-2'',4'-диона формулы:

в качестве цитотоксического лекарственного средства.