Применение 2a-метоксикарбонил-1H,4H-спиро[бензо[b]циклопропа[2,3]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2aH)-тетраона в качестве средства, обладающего противотуберкулезной активностью Российский патент 2025 года по МПК A61K31/5383 C07D498/04 A61P31/06 

Изобретение относится к области органической химии, а именно к применению индивидуальных соединений класса 2а-метоксикарбонил-1Н,4Н-спиро[бензо[b]циклопропа[2,3]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2аН)-тетраонов в качестве средств, обладающих противотуберкулезной активностью, которые могут быть использованы в качестве исходных продуктов для синтеза новых гетероциклических систем и в фармакологии.

Заявленное соединение 2а-метоксикарбонил-1Н,4Н-спиро[бензо[b]циклопропа[2,3]пирроло[1,2-d|[1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2аН)-тетраон 3 и способ синтеза его производных известны из уровня техники. Заявляемое соединение является продуктом взаимодействия 3-метоксикарбонил-1Н-бензо[b]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-1,2,4-триона 1 с 3-диазоиндолин-2-оном 2 (Схема 1) (Патент №2810316 С1 Российская Федерация, МПК C07D 498/20, A61K 31/5365, А61Р 31/00. 2а-Метоксикарбонил-8-хлор-1Н,4Н-спиро[бензо[b]циклопропа[2,3]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2аН)-тетраон: №2023107320: заявл. 28.03.2023: опубл. 26.12.2023 / И.В. Машевская, П.А. Топанов, С.Ю. Баландина, М.В. Дмитриев; заявитель Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный национальный исследовательский университет"), образуется по следующей схеме:

Известна противотуберкулезная активность 1-бензоил-5,5-диметил-5,6-дигидропирроло[2,1-а]изохинолин-2,3-диона 4 (Схема 2) (Патент №2783286 С1 Российская Федерация, МПК C07D 471/04, A61K 31/4745, А61Р 31/06. Применение 1-бензоил-5,5-диметил-5,6-дигидропирроло[2,1-а]изохинолин-2,3-диона в качестве средства, обладающего противотуберкулезной активностью: №2022105252: заявл. 28.02.2022: опубл. 11.11.2022 / И.В. Машевская, П.А. Топанов, С.Ю. Баландина, Ю.В. Шкляев; заявитель Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Пермский государственный национальный исследовательский университет").

Соединение 4 проявляет ингибирующее действие в отношении культуры М. tuberculosis штамма H₃₇Rv в концентрации 62,5 мкг/мл.

Противотуберкулезная активность 2а-метоксикарбонил-1Н,4Н-спиро[бензо[b]циклопропа[2,3]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2аН)-тетраона ранее не известна.

Задачей изобретения является изыскание новых соединений, обладающих противотуберкулезной активностью, и расширение арсенала средств воздействия на живой организм.

Технический результат - получение нового соединения, которое может быть использовано в качестве исходных продуктов для синтеза новых гетероциклических систем и в фармакологии как обладающее противотуберкулезной активностью.

Поставленная задача решается тем, что соединение 2а-метоксикарбонил-1Н,4Н-спиро[бензо[b]циклопропа[2,3]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2аН)-тетраон 3 проявляет ингибирующее действие в отношении культуры М. tuberculosis штамма H₃₇Rv в концентрации 31,2 мкг/мл.

Синтезируют заявляемое соединение путем взаимодействия 3-метоксикарбонил-1Н-бензо[b]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-1,2,4-триона 1 с 3-диазоиндолин-2-оном 2 в среде растворителя с выделением целевого продукта, по следующей схеме (Схема 3):

Процесс ведут при комнатной температуре, в качестве растворителя используют безводный ацетонитрил.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. 2а-Метоксикарбонил-1Н,4Н-спиро[бензо[b]циклопропа[2,3]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2аН)-тетраон (3)

К раствору 0.50 ммоль 3-метоксикарбонил-1Н-бензо[b]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-1,2,4-триона 1 в 2 мл ацетонитрила приливали раствор 0.50 ммоль 3-диазоиндолин-2-она 2 в 1 мл ацетонитрила, оставляли перемешиваться в течение 24 часов при температуре 20°С, отфильтровывали образовавшийся осадок, промывали 1 мл безводного ацетонитрила, перекристаллизовывали из этилацетата. Выход 70%, т. пл. 213-214°С (этилацетат, разл.).

Соединение (3) C₂₁H₁₂N₂O₇.

Найдено, %: С, 62.41; Н, 2.98; N, 6.95.

Вычислено, %: С, 62.38; Н, 2.99; N, 6.93.

Соединение 3 - желтое кристаллическое вещество, легкорастворимое в ДМСО и ДМФА, растворимое в 1,4-диоксане и ацетонитриле при комнатной температуре, растворимое в этилацетате при нагревании, трудно растворимое в менее полярных органических растворителях, нерастворимое в воде и алканах. Устойчиво при хранении в обычных условиях.

Спектр ЯМР 1Н соединения 3 снят в растворе ДМСО-d6 при частоте 400 МГц: δ=10.96 (с, 1Н), 8.07-8.03 (м, 1Н), 7.31-7.25 (м, 4Н), 6.99-6.89 (м, 2Н), 6.67-6.61 (м, 1Н), 3.80 (с, 3Н) м.д.

Спектр ЯМР 13С соединения 3 снят в растворе ДМСО-d6 при частоте 100 МГц: δ=184.81, 165.60, 158.83, 154.40, 151.33, 143.84, 142.32, 130.49, 127.86, 125.00, 122.04, 121.33, 118.93, 118.65, 117.29, 110.96, 55.14, 53.45, 53.18, 45.89 м.д.

Пример 2. Фармакологическое исследование соединения 3 на наличие противотуберкулезной активности

Для исследований химических веществ использован микрометод двукратных серийных разведений в жидкой питательной среде с использованием индикатора роста резазурина натриевой соли [Palomino J., Martin A., Camacho М. et al. ResazurinMicrotiter Assay Plate: Simple and Inexpensive Method for Detection of Drug Resistance in Mycobacterium tuberculosis. ResazurinMicrotiter Assay Plate: Simple and Inexpensive Method for Detection of Drug Resistance in Mycobacterium tuberculosis // Antimicrobail Agents and Chemotherapy. 2002. Vol. 46, N8. P. 2720-2722. ttps://doi.org/10.1128/AAC.46.8.2720].

Исследуемые вещества в количестве 10 мг растворяли в 0,5 мл диметилсульфоксида, после чего добавляли 4,5 мл 0,9% изотонического раствора хлорида натрия, тем самым получая исходный раствор в 2,0 мг/мл.

В лунках стерильного 96-луночного плоскодонного микропланшета готовили два параллельных ряда двукратных серийных разведений химических соединений в питательной жидкой среде Мидлбрук 7Н, содержащую обогатительную добавку ВАСТЕС MGIT OADC (олеиновая кислота, альбумин, декстроза и каталаза). В каждой лунке содержалось 150 мкл определенной концентрации испытуемого вещества.

Из 14-суточной культуры М. tuberculosis штамм H₃₇Rv готовили бактериальную суспензию, которая была стандартизирована по оптическому стандарту мутности Мак-Фарланда №1 с использованием денситометра, после чего инокулят разводили 1:20 в питательной среде Мидлбрук 7Н9 и вносили в каждую лунку планшета по 150 мкл.

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.

Планшеты запечатывали в полиэтиленовые пакеты и инкубировали при 37°С в течение 8 суток. Через 8 дней инкубации в каждую лунку добавляли 30 мкл 0,01% раствора натрия резазурината, приготовленного в стерильной дистиллированной воде и культивировали еще 24 часа при 37°С, затем оценивали визуально изменение окраски резазурина. Изменение от синего до розового цвета указывает на снижение резазурина и, следовательно, рост бактерий. МИК - минимальная ингибирующая концентрация химических веществ, при которой не происходило изменение цвета.

Соединение 3 ингибирует рост культуры М. tuberculosis в концентрации 31,2 мкг/мл.

Предлагаемое вещество 2а-метоксикарбонил-1Н,4Н-спиро[бензо[b]цикло-пропа[2,3]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2аН)-тетраон 3 обладает фармакологической активностью, а именно противотуберкулезной активностью, и может найти применение в фармакологии в качестве потенциального лекарственного средства.

Изобретение относится к области медицины и фармацевтики, а именно к применению 2a-метоксикарбонил-1H,4H-спиро[бензо[b]цикло-пропа[2,3]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2aH)-тетраона 3 в качестве средства, обладающего противотуберкулезной активностью. Изобретение обеспечивает эффективное противотуберкулезное действие. 1 табл., 2 пр.

Применение 2a-метоксикарбонил-1H,4H-спиро[бензо[b]цикло-пропа[2,3]пирроло[1,2-d][1,4]оксазин-3,3'-индолин]-1,2,2',4(2aH)-тетраона 3

в качестве средства, обладающего противотуберкулезной активностью.