Способ получения производных пиридина или пиримидина Советский патент 1984 года по МПК C07D213/26 A61K31/44 A61P29/00 A61P37/02 C07D239/26 

00

со со 10 Изобретение относится к способс1м пол чения новых производных пириди; на и пиримидина, обладающих противовоспалительными и иммунорегулируюиими Свойствами, и может быть использо вано в медицине. Известна реакция алкилирования тиолов алкилгалогенидами, в частности в спиртах в присутствии алкоголятов, с образованием сульфидов Cl. Цель изобретения -е получение новых производных пиридина или пиримидина, обладающих сочетанием противовоспалительных и иммунорегулируюадих свойств. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения производных пиридина или пиримидина общей формулы IA-CH2S-Y-OR, А - 4-пиридил или 4-пиримидинил Y -О -фенилен, незамещенный этилен или замещенный одним или двумя метилами или оксиметилом;метил или С2-С5-алканоил при условии, что если R - метил то У не может быть пропилеУ - группа номр а если -СН2-СН-СН20Н, то R - водоP f. соединение обшей формулы II A-CH2Z подвергают взаимодействию с соединением общей формулы III z2yOR где A,Y и R имеют указанные значения один из Z или галоид, тогда как .другой - группа SH, при условии, ЧТО если Y -о-фенилен,то Z-галоид,а 2 - группа SH,c последующим вьщелен ием целевого продукта, или метилиро ванием для получения соединения 1, где К - метил ,илиацилированием для пол:у чения соединения I, где R - СГ - -Сг -алканоил, и вьаделением целевого продукта. Способ обычно осуществляют в инертном растворителе в присутствии основания. . В качестве растворителя могут использованы -алканолы кетоны, 5 -формамиды, С2-С4. -аце тамиды, диметилсульфоксид. Соединения, получаемые по предлагаемому способу, обладают противовоспалительными и иммунорегулирующими свойствами и могут при сочетании этих свойств найти применение при лечении ревматических артритов. Противовоспалительную активность соединений, получаемых по предлагаемому способу, устанавливают по спо7собности подавлять воспалительную реакцию, которая вмазывается у к.рыс, в то время как иммунорегулируюшую активность оценивают по восстановлению образований эритроцитариой Е-розетки у мышей с удаленной зобной железой. У мышей наличие зобной железы является необходимым условием для полной реализации образования нормальной розетки с эритроцитами овцы. С помощью такой процедуры исследуется спо.собность лекарственного препарата восстанавливать чувствительные к азатиоприну образующие розетку клетки у взрослой мыши с удаленной зобной железой до уровня, характерного для нормальных животных. В частности, образование розетки анализируется у мыши линии CD-1 с удаленной зобной железой в возрасте четырех недель, причем мышь используют для соединений спустя не менее 14 дней после операции (мышь АТХ). Спустя 16 ч.после введения препарата приготавливают суспензии, содержащие единственную клетку, в , сбалансированном растворе соли Хенкса (HBSS) из извлеченных селезенок трех мышей. В каждую пробирку добавляют 0,1 мл лимфоцитов () в HBSS и либо 0,1 мл HBSS, либо 0,1 мл gjacTBopa азатиоприна (40/и.г/мл) в HBSS. Спустя 90 мин инкубирования при 37°С клетки промывают дважды 5 мл HBSS, объем доводят до 0,2 4Л и затем добавляют О,2 мл зритроцитов овцы с концентрацией 1,2 -10 клеток на 1 мл. Десять /х.наносят пипеткой на пластинки для гемагглютинации и подсчитывают число розеток. Тем самым определяют способность соединения восстанавливать количество чувствительных к азатиоприну образующих розетку клеток до нормального или более вьгсокого уровня. У нормальных мышей чувствитель- . ность к азатиоприну составляет 42+ +12%. Тот же показатель у взрослых мышей с удаленной зобной железой составляет 3+3%. Способность соединения, полученного по предлагаемому способу, восстанавливать чувствительные к азатиоприну образующие розетку клетки до нормального и даже более высокого уровня при различных дозах (мг препарата/кг веса мыши) представлена в таб.1. Чем выше проценты и ниже эффективные дозы, тем более активным является соединение в качестве иммунорегулир5/ю1цего агента. При аналогичном испытании 4-(2-оксиэтилтиометил) пиримидин дает 38 % восстановления образования розетки при пероральной дозе 1 мг/кг.

активность Е-розетки

Т а в л и ц а 1

VoHaS-Y-OR

Продолжение табл. 1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОД-, НЫХ ПИРИДИНА ИЛИ ПИЙИМИДИНА общей формулы I : A-CH S-Y-OR,Г/, где А - 4-пиридил или 4-пиримидинил; у -0-фенилен, незамещенный этилен или замещенный одним или двумя метилами или оксиметилом; R - метил или С2-Су-алканоил При условии, что если R-метил, то. Y не может быть пропилене, а если Y - группа -СН -СН-СН2ОН, то R водород, (о тлич ающвй с,я -тем, что соединение общей формулы II A-CHjZ подвергают взаимодействию с соединением общей формулы III где A,Y и R имеют указанные значения; (один из и или галоид, тогда как другой - группа SH, при условии что, если Y - о тфенилен, jro 2 .галоид, а группа SH (с последующим выделением целевого продукта или метилированием для полуСО чения соединения 1,где R - метил,или ацилированием для получения соединения I, где R - С2-С5талканоил, и выделением целевого продукта.

Примечание. В ко удал личе розе противовоспалительную активность соединений определяют при помощи стандартного испытания на опухоли лапки крысы, вызванной каррагенином При этом испытании противовоспалительную активность определяют при помощи ингибирующего воздействия препарата на образование опухоли на задней лапке самцов белой крысы (вес 150-190 г) как реакции на подкожное введение в области ступни лапки крысы каррагенИИа. Каррагенив вводят в виде 1%-ной водной суспензии (О,ОЬ мл) через 1 ч после перерального введения лекарственного препарата. Образование опухоли оценивают в течение 3 ч после введения каррагенина, измеряя объем лапки, в которую была сделана инъекция, в начале эксперимента и затем спустя 3ч, Увеличение объема спустя 3ч после введения каррагенина отражает индивидуальную реакцию. Соединения являются активными, если разность в реакциях животных, которым был

Противовоспалительная активность пиридинов в процедуре с опухолью лапки крысы (пероральная доза 33 мг/кг) а) ьной группе (мьшш с зобной железой) коклеток, образующих составляет 0-3%. льные результаты полув двух испытаниях 8 при дозе 0,3мг/кг 3 при дозе 0,3 мг/кг; 1 при дозе 0,1 мг/кг; 3 при дозе 0,03 мг/кг; ри дозе. 0,01 мг/кг. ри дозе 10 мг/кг. введен лекарственный препарат (шесть крыс в группе), и контрольной группой (животные, которымбыл введен только растворитель) значительно по сравнению с результатами, полученными при использовании стандартных соединений типа ацетилсалициловой кислоты (доза 100 мг/кг) или фенилёутазона (доза 33 мг/кг), причем оба последних препарата вводят пероральным путем. Активность испытываемого соединения выражается в % подавления опухоли при заданной пероральной дозе. Способность соединений подавлять развитие опухоли при различных пероральных дозах (мг препара-. та/кг веса крысы) представлена в табл. 2. Чем выше процент подавления развития опухоли и ниже доза, тем более активным является соединение, полученное по предлагаемому способу. При аналогичном испытании 4-(2-оксиэтилтиометил) пиридин дает.11% подавления развития опухоли при дозе 33 мг/кг. Таблица 2

-OR

CH2S- Y

а) 29 при дозе Ю мг/кг; 16 при дозе.З,3 мг/кг. Активность 4-(2-окисэтилтиометил пиридина как в качестве противовоспалительного, так и в качестве ймму норегулирующего агентов (табл.1 и 2 является наиболее высокой. Кроме того, это соединение не оказывает влияния .на синтез простагландина in vitro в клетках МС5-5С С, и. следовательно, не обладает этим известным вредным побочным действием многих других нёстероидных проти . вовоспалительных (НСПВ) препаратов, т.е. ульцерогенностью. Тот факт, что 4-(2-оксиэтилтиометил) пиридин легко отличить от классических НСПВ препаратов, устанавливается благодаря отсутствию его активности в процедуре, с,вязанной с эритемой, вызванной ультрафиолетовым излучением, при применении в дозе 33 мг/к В этой процедуре при использовании индометацина, фенилбутазона и других ) НСПВ препаратов наблюдается ( очевидное подавление эритемы. 4 {2-Оксиэт11ометил) пиридин при таких дозах обеспечивает защиту от полиартрита,.вызванного введением полной дозы препарата Френда крысам Уистара-Льюиса. Соединение по предлагаемому способу является активным в указанной процедуре при исиользол вании в дозах 3,3 - 3,33 мг/кг, а величина ЕВд-для него составляет при близительно 33 мг/кг. Его противоартритный эффект селективен при медленном введении, вторичной реакцией при этом является образование лимфоидных клеток (распространение заболевания на лапку, в которую не была сделана инъекция) .. При быстром введении никакого эффекта, не было отмечено, развивалось острое воспаление лапки, в которую был введен препарат Френда, либо на 4-й день, либо на 16-й. Оно не оказыва.ет воздействия на потерю веса, вызванную заболеванием в резуль.тате введения того же препарата. С другой стороны пИроксикам и фенилбутазон являются эффективными при подавлении как пер вичной, так и вторичной реакции, и, в частности, предотвращают потерю веса. Такая структура противоартрит ной активности также отличает 4-(2оксиэтилтиометил) пиридин от извест ных НСПВ лекарственных препаратов I Четыре ежедневные пероральные дозы 4(2-оксиэтилтиометил) пиридин в количестве 33 мг/кг не оказывают воздействия на гуморальную иммунну реакцию мыши на красные кровяные клетки овцы. При тех же условиях такие иммуноподавляющие лекарственные препараты, как метотрексат, циклофофамид, азатиоприн и 6-меркап топурйн являются абсолютно ингибито рами. 4- (ч -оксиэтилтиометил) пиридин не вызывал каких-либо значительных ульцерогенных эффектов у крыс при дозах 100 . Хотя и была обнаружена слабая ульцерогенная тенденция для левамизола при дозе 100 мг/кг, в статистическом смысле такой эффект является незначительным. Эти результаты отличны от результатов, полученных для фенилбутазона, аспирина и индометацйна, для которых были отмечены различные ульцерогенные эффекты .при пероральных дозах 100, . 50 и 10 мг/кг соответственно. . 4-(2-оксиэтилтиометил) пиридин является менее тосичным препаратом по сравнению с левамизолом, по крайней мере, для крыс и мышей. Его переральный показатель для мышей превышает 1000 мг/кг. Для крыс аналогичный показатель также превышает 100U мг/кг. При пероральном введении в виде капсулы (без добавок) в течение 14 дней собакам Хдоза 30 мг/кг в день) он не вызывал каких-либо отклонений в общем состоянии животных. П р и м ё р 1. 4-(2-Оксиэтилтиометил) пиридин. . В атмосфере азота метилат натрия (170,1 г, 3,15 моль, 2,1 экв.) растворяют в 2,7 л абсолютного этанола и раствор охлаждают при перемешивании в ледяной бане. Твердный 4-пиколилхлорид хлоргидрат (97%, 253,6 г, 1,5 моль, 1 экв.) добавляют частями в течение 15 мин. Затем по каплям в течение 30 мин добавляют раствор 2г:меркаптоэтанола (128,9 г, 1,65 моль) в 300 мл эта-, нола. Реакционной смеси дают возможность нагреться до комнатной температуры и перемешивают в течение 21,5 ч. В реакционную смесь добавляют диатомовую .землю, смесь после непродолжительного перемешивания фильтруют. Осадок на фильтрве обрабатьшают 2-1500 мл абсолютного этанола, фильтруют, фильтраты соединяют с предьщущим фильтратом, и соединенный этаноловый раствор упрривают до масла, содержащего твердые частицы () . Масло растворяют в 1500 мл горячего хлороформа, обрабатывают активированнЕлм углем, фильтруют, вновь концентрируют до масла (274 г) и хроматографируют на 1,5 кг силикагеля в колонне диаметром 10 см с использованием хлороформа в качестве элюента. СобирШоФ фракции. объемом, 3,5 л. Фракции 3 объединяют, концентрируют до масла, к маслу добавляют /v1,0 л этил ацетата, который затем упаривают. Получают чистый 4-(2-оксиэтилтиомил) пирйДин (195,7 г) . . ИК-спе|стр (пленка); 3,17, 3,51, 3,58, 6,27, 9,45, A2,27.ft. ПМР (CDCl,) ТМСМ 8,бЗ-8,42(м,2Н 7,38-7,18 (м,2н), 3,73{м,2Н), 3,72 (с,2Н), 2,98 (с,широкий, 1Н) и 2,68 (т, 2Н) м.д. Йри вьщерживании продукта он мед{ ленно кристаллизуется (т.пл. 47-4оС Двукислый фосфат готовят следующим образом. Основание (свежеприготовленное масло, 195,7 г, 1,16 моль) растворя ют в 488 мл этилацетата и раствор охлаждают в ледяной бане. В перемеш ваемый раствор основания в течение 10 мин по каплям добавляют раствор фосфорной кислоты (86,5%, 132,5 г, 1,16 моль) в 488 мл этилацетата.Сол выпадает в осадок в процессе добаеления. Полная кристаллизация этой , соли дост11гается путем удаления осадка из ледяной бани, добавления 687 мл метанола и перем.ешивания. Фильтрация дает неочищенную двукислую фосфорнокислую соль (274,5 г). Перекристаллизация из л горячего абсолютного этанола.(путем растворе ния, фильтрации горяего раствора, упаривания до ,5 л и охлаждения) дает чистый двукислый фосфат 4-(2оксиэтилтиометил) пиридина (228,9 г т.пл. 96,5-98,5°С); ИК-спектр (KBJ:-3,00; 3,57; 6,12 7,75;9,44|ос. 2 ПМР (DMSO-d) ТМСМ: 8,73-8,33 (м, 6Н, 4Н обменивается с D2O) ,, 7,53-7,25 (м,2н), 3,80 (с,2Н), 3,55 (т, 2Н). и 2,52 (т. 2Н) м.д. Вычислено,%: С 35,96; Н 5,28; N 5,24; Р 11,59 . %Рр4 Найдено,%: С 35,61; Н 5,03; . N 5,08; Р 11,71. Основание высокой чистоты (т.пл.. 48-49 С) выделяют из этой соли путе растворения соли в виде, подщелачивания полученного раствора гидратом окиси натрия, экстракции основания хлороформом и упаривания досуха. Аналогично 2-меркаптоэтанол (11,9 г, 0,152 моль) растворяют в 138,5 мл абсолютного этанола и раствор охлаждают до 18с. Добавляют метилат натрия (15,7 г, 0,291 моль), теш1ература поднимается до 38С, образуется прозрачный раствор Реакционную смесь охлаждают, и при температуре ниже 30°с, порциями в течение 10 мин добавляют 4-пиколшгбромид бромгидрат (35 г, 0,138 моль Затем реакционную смесь нагревают до кипения и кипятят в течение 80 мин. Реакционную смесь концентрирую до клейкой массы, которую затем рас воряют в 140 4П воды и дважды экстр гируют 140 мл этилацетата.Объединен ные этилацетатные экстракты вновб промывают дважды 150 мл 1 н. раствора едкого натра, сушат безводным сульфатом магния, фильтруют и конце трируют до половины первоначального объема. При 30-35°С очень меделенно добавляют фосфорную кислоту (12,0 г, 0,122 моль), осаждается неочищенная двукислая фосфорнокислая. соль, которую отделяют фильтрацией после перемешивания в течение 1 ч. Неочищенный продукт перекристаллизовывают из абсолютного этанола, в результате получают очищенный дву-т кислый фосфат 4-(2-оксиэтилтиометил) пиоидина (14,0 г). Пример 2. 4-(З-Окси-2-бутилтиометил) пиридин. Метилат натрия (3,40 г 63 моль) растворяют в 30 мл абсолютного этанола в атмосфере и охлаждают в л.едянЬй бане..3атем к этому раствору добавляют суспензию тонко измельченного хлоргидрата Ч-пиколилхлорида (5,07 г, 30 ммоль), суспендированного в лЗО мл абсолютного этанола, в течение ,15 мин, а затем добавляют раствор З-меркапто-2-бутанола (3,.19 г, 30 ммоль) в 6 мл абсолютного этанола в течение 5 мин. Затем реакционную смесь нагревают до } омнатной температуры и перемешивают в течение 14 ч. Реакционную смесь фильтруют, отфильтрованное вещество экстрагируют дополнительным количеством этанола. Этанольные растворы ; соединяют и упаривают до масла (6,31 г), которое помещают в хлороформ, твердые частицы удаляют фильтрацией, а полученный раствор концентрируйт до масла. Полученное масло подвергают хроматографированию на 200 г силикагеля с хлороформом в качестве элюевта. Фракции продукта соединяют и упаривают до масла-( (5,03 г). В результате растворения масла в мл этилацетата, фильтрации через диатомовую землю и удаления растворителя получают 4-(3-ок.ай2-бутиланметил)пиридин (масло). ИК-спектр (пленка): 3,08, 3,40, 3,45, 6,24, 7,08, 9,-20, 12,27/и.. т/е,„сч197, т/е 197. ПМР (CDClj) ТМС/сЛ 8,57 (м, 2Н), 7,30 (м, 2Н), 3,85 (м, 1Н), 3,76 (с, 2Н) , 3,12(с, широкий, 1Н, обменивается:;с ) , 2,75(м, 1Н) и 1,20 (д, 6Н). Вычислено,%: С60,88; Н 7,66; N 7/10. Найдено,%: С 6,81; Н ,77;N 7,18. Пример 3. 4-(2,з-Диокси1-пропилтиометил) пиридин. Метилат натрия (3,24 г, 70 ммоль) растворяют в 36 мл абсолютного эта-, нола в атмосфере азота и перемешиваемый раствор охлаждают в ледяной бане. Далее при охлаждении к вору в течение 15 мин добавляют суспензию тонко измельченного хлор-41 4-пиколйлхлорида (5,07 г, 30 ммоль) в мл абсолютного этанолаj затем по каплям в течение -X 5 мин добавляют раствор 3-меркап то-1/2-пропандиола (3,24 г, 30 мол в 6 мл абсолютного спирта. Реакционную смесь нагревают до комнатной температуры, и затем перемешивают в течение ночи (16 ч). Реакционную смесь оставляют фильрацией через диатомовую землю, нерастворимые частицы и диато мовую землю экстраг руют этанолом, фильтрат соединяют с экстрактом, и полученный объем концентрируют- до масла (5,83 г). В результате вакуумной перегонки, которая вызывает значительное разл жение, получают 2,0 мл относительн чистого продукта (т.кип. 230°С/0,3 мм), Дистиллят помещают в холодный метанол, твердые примеси отделяют фильтрацией, а очищенный 4-(2 3диокси-1-пропилтиометил) пиридин получают путем выпаривания фильтра до масла (2,15 г), ИК-спектр (пленка): 2,97, 3,46, 3,50, 6,21, 7,05, 9,40, 12,25 yU. Вычислено,%: С 54,25,- Н 6,58; N 7,03 С д S . Найдено,%: С 54,11; Н 6,39;N 7, П р и м е р 4. 4-1 2-Оксифенилти- ометил) пиридин. Метйлат натрия (2-16 г, 40 моль растворяют в 24 мл абсолютного спир та, раствор перемешивают в атмосфере азота и затем охлаждают в ледяно бане. К этому раствору при охлаждении добавляют 4-пиколилхлорид хлоргидрат .(3,38 г, 20 ммоль), суспендирован но го-1В мл абсолютного Зтанола, в течение мин. Затем в течение мин добавляют раствор 2--меркаптофенола (2,52 г, 20 ммоль) в 4 мл абсолютного этанола. Смесь медленно нагревают и перемешивают в атмосфере азота в течение J.4 ч при комнатной температуре. Реакцио ную смесь фильтруют через диатомовую землю. Отфильтрованный осадок суспендируют в 75 мл этанола. Этанольные фильтраты соединяют и концентрируют, получают твердое вещест во (2,02 г). Перекристаллизация из водного этанола дает 4-(2-оксифенилтилметил) пиридин (1,24 г, т«пл 142-145 С), Вычислено,%:. С 66,33; Н 5,10; N 6,45 С 2 И-1-1 N08 С 66,23; Н 5,19; Найдено, N 6,43, га/е 217. Пример 5. 2-(4-Пиколилтио) пропионат натрия. Метйлат натрия (5,1 г, 94 ммоль) pacTBOpsDOT в 50 мл абсолютного этанола и раствор охлаждают в ледяной бане. К этому раствору добавляют суспензию хлоргидрата 4-пиколилхлорида(5,0 г, -30,4 ммоль/в 45 мл этанола, и реакционную смесь при охлаждении перемешивают в течение мин. Затем в течение 10 мин добавляют 2 -меркаптопропионовую кислоту (3,23 г,30,4 ммоль), растворенную в 5 мл этанола. Смеси дают нагреться до комнатной температуры и затем ее перемешивают в течени ночи ( ч) . Реакционную смесь фильтруют через фильтр с целью удаления солей, оставляк}т активированным углем и концентрируют, В результате получают неочищенный 2-(4-пиколилтио) пропионат натрия ( 7 г масла); используется без очистки для следующей стадии. П р и м е р 6. (4-Пиколилтио) фенилацетат натрия. Метйлат натрия (6,8 г, 0,12 ммоль) растворяют в 150 мл.этанола и раствор охлаждают до 0°С. К холодному раствору метилата в течение 5 мин добавляют раствор оС-меркаптофенилуксусной кислоты (7/0 г, 0,042 моль) в 50 мл этанола. Спустя 5 мин к полученной смеси добавляют суспензию 4-пиколилхлорид хлоргидрата (6,83 г, 0,042 моль) в 50 мп этанола в течение 5 мин. Реакционную смесь извлекают из ледяной ванны и перемешивают в течение 60 ч. Реакционную смесь фильтруют и упаривают. Получают (4-пиколилтио) фенилацетат натрия (11,8 г, твердое вещество). ИК-спектр: 3,0, 6,1, 6,25, 7,3, 13,6. Используется без очистки на следующей стадии. Пример7. Этил 2-(4-ПИКОЛШ1тио) пропионат. . Неочищенный 2-(4-пиридилметилтио) пропионат натрия (7 г) помещают в 100 мл абсолютного этанола и к полу- ченной смеси добавляю у 5 мл . молекулярного сита 3 А. Церез реакционную смесь барботируют сухой хлористый водород в течение 15 мин и в течение 45 мин кипятят с обратным холодильником. Смесь охлаждают до комнатной температуры и перемешивают в течение ночи ( л16 ч) .Смесь фильтруют через диатомовую землю и концентрируют до получения полутвердой смеси. Для этой смеси повторяют стадию этерификации с тем исключением, что насыщение хлористым водородом продолжается в течение 1 ч при кипячении, а-затём кипячение продолжают в течение ночи. Реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры, фильтруют через диатомовую землю и упаривают домасла. Масло экстрагируют хлороформом, при этом удалаяют соли, которые вновь отделяют: фильтрацией, далее хлороформ отгоняют. Полу51ают этил-2 (4