Способ получения 2- @ 2-(1,4-бензодиоксанил) @ -2-имидазолин гидрохлорида Советский патент 1984 года по МПК C07D407/06 A61K31/4178 A61P9/06 A61P9/12 

Изобретение относится к способу получения нового соединения формул .К-1 обладающего биологической активностью. Известна реакция образования им дазольного цикла взаимодействием диаминов с производными кислот lj Цель изобретения - синтез новог соединения, обладающего ценными фа макологичёскими свойствами. Поставленная цель достигается способом получения соединения указанной формулы путем взаимодействи соединения общей формулы . V -Hti где R - метил или этил, с 1-1,25 мол/экв этилендиамина при в метаноле или этаноле. П р и м е р 1. А. Гидрохлорид (1,4-бензодиоксанил)-имидоата. Устойчивый поток газообразного хлористого водорода барботируют через перемешиваемый охлаждаемьй раствор 2-ц;рано-1,4-бензодиаксана (88 г) в безводном диэтиловом эфире (1.л) и этаноле (30,8 мл) в теч ние 4,5 ч, поддерживая температуру реакции .Ю-с. По истечении дальнейших 24 ч при.О-10°С твердую фра цию собирают, промывают безводным эфиром и высушивают, получая целевой продукт в виде гидрохлорида (110 г, 83%), HK:- fAaKo (вазелиново масло) 1670, 1595 см% Б. Гидрохлорид (1,4-бензодиоксанил) -2-имидазолина. Раствор этилендиамина (16,7 г) в,этаноле (50 мл) добавляют более 1 ч в перемешиваемый и охлаждаемый (0-10 С) раствор гидрохлорида этш -(1,4-беизодиоксанил)3-имидоата (50 г) в этаноле (200 мл). По истеч нии дальнейших 24 ч при 0-10 С весь осажденный дигидрохлорид этилендиамина удаляют и объем фильтрата уменыпают примерно до 59 мл. Затем дополнительн1то порцию дигидрохлорид этилендиамина удаляют фильтрованием 372 и оставшийся фильтрат обрабатьшают избыточным количеством, раствора хлористого водорода в диэтиловом эфире. дополнительного количества диэтиловогг го эфира дает осадок сырого продукта (44 г), который перекристаллизовывают из изопропанола с получением белого кристаллического продукта (34 г, 68%), т. пл. 207-208 С, (вазелиновое масло) 1625, 1590 см масс-спектрограмма т/е 204 (), 174 (100%), ЯМР: L (ДМСО) 1.4(2Н, S, NH и НС1 - обменная ), 3.05(4Н, 8,-арил-Н), 4,4 (1Ц, t, I 4Н, -ОСН-), 5,4 (2Ц, d, I 4Н2, -00%), 6,1 (4Н, S, N-CHjCH -N). Найдено,%: С 54,98, Н 5,67, N 11,68. C,H,2N202 НС1. Вычислено,%: С 54,89, Н 5,44, N 11,64. Следующие системы тонкослойной хроматографии показьшают, что продукт гомогенный: Окись алюми-... , ния - хлороформ R О,5 Двуокись кремния - хлороформ.метанол 4:1 R/ 0,1 Двуокись кремния хлороформ:метанол 1:1 .R 0,2 Двуокись кремния хлороформ:метаНОЛ 1:4R 0,3 Анализ H.P.L.C. показал, что. степень чис.тоты образца 99%. 2-Метил-2- 2- (1,, 3-бензодиоксолил) -2-имидазолин и Ы-(2-аминоэтил5 - ,4-бензодиоксан-2-карбоксамид невозможно определить (содержание обоих :0,1%) в этом продукте. П р и м е р 2. Гидрохлорид 2-метил 2- 2-(1,3-бензодиоксолил) -2-имидг золина. ., Смесь, состоящую из 1,4-бензодиокГ. ан-2-карбоновой кислоты (39 г) и тилендиамина (69 мл) нагревают в осуде с обратным холодильником течение 18 ч. Отбирают дистиллят количестве 15 мл, собирают, чтобы далить воду, и далее добавляют еще тилендиамин (15 мл). Смесь нагреают в сосуде с обратным холодильИКОМ еще 8 ч и затем концентрируют истилляцией. Остаток ректифицируют получением бесцветного продукта 13,2 г) с т. кип. 15б160с/1 ммрт.ст Тонкослойная хроматография показывает, что основной компонент реакции вместе с катехином образует на этой стадии дистилляции. Анализ H.P.L.C. указывает на присутствие следующих соединений,%: 2-метил-{2- 2-(1,3-бензодиоксолил) -2имидазолин , катехин , Н-(2-аминоэт -1,4-бензодиоксан-2-карбоксамид -«vl 1 (,4-бензодиоксанил) -2-имидаз ЛИН . Катехин удаляют разделением дистиллята этилаце-татом и 2 н. водным раствором гидроокиси натрия, органическую фазу сушат и выпвривают с тем, чтобы осталось полутвер дое вещество, которое растворяют в .этаноле и обрабатывают этан.оловым раствором хлористого водорода. Разбавление диэтиловым эфиром дает полутвердое вещество, из которого получают твердое вещество при расти.рании в порошок с ацетонитрилом. Перекристаллизация из йзопропанола дает слегка загрязненный образец продукта в виде его гидрохлоридной соли. Усовершенствованная процедура oчиctки заключается в фильтровании раствора дистиллята (в смеси хлори тый метилен: петролейньш эфир 40-60 через колонку с окисью .алюминия до образования гидрохлоридной соли при этом удаляют катехин, являющий загрязнителем. 0 ищeннyю соль в ко це перекристаллизовывают из йзопропанола с получением бесцветного твердого вещества (0,9 г, 2%) с т.пл. 245 С (разлагается), ИК: макс (ззелиновое масло) 1620., 1590 см , масс-спектрограмма т/е 204 (МЪ, 161 (100%), ЯМРгг (ЛМСО) 1,2 (2Н, S, № и НС.Т - обмененные в ВлО), 3,0 (4Н, S, арил-Н), 6,05 (4 S, N-CHjCHj-N), 7,85 (ЗН, S, СН). г Найдено,%: С 54,75, Н 5,51, li 11,53. ./ НС1. Вычислено,%: С 54,89, Н 5,44, N 11,64. Следующие системы тонкослойной хроматографии показывают, что продукт гомогенен: Двуокись кремния - хлороформ:меR 0,3 танол 4:1 Двуокись кремния хлороформ:метанол 1:1 Rf 0,4 Двуокись кремния хлороформ:метанол 1:4RI 0,5 Анализ H.P.L.C, указывает на присутствие М-(2-аминоэтил)-1,4-бензодиоксан-2-карбоксамида (0,6%). 2-|Г2-(1,4-Бензодиоксанил)| -2-1Вдидазолин невозможно определить (содержание .0,3%) в этом продукте. П р и м е р 3. Гидрохлорид 2-. - l2-(1,4-бензодиоксанил)1 -2-имидазолина., Раствор метилата натрия (1,45 г) в метаноле (20 мл) добавляют более 1 мин к перемешиваемому раствору 2-циано-1,4-бензодиоксана (145 г) в метаноле (870 мл) при комнатной температуре. После перемешивания в течение последующих 4 ч при комнатной температуре раствор охлаждают и по, каплям добавляют этилендиамин (64,7 г) при 5°С. Раствор хлористого водорода в метаноле (134 г раствора, содержащего 34,8 г хлористого водорода) добавляют к. перемешиваемому раствору более 2 ч при . После дальнейших 20 ч при 0-10°С осажденный дигидрохлорид этилендиамина удаляют фильтрацией и объем фильтра та уменьшает в вакууме до 300 г. при 40 С. Далее дигидрохлорид этилендиамина удаляют, а оставшийся фильтрат выпаривают в вакууме при 40°С до сухого состояния. Твердый остаток (225 г) перемешивают с дихлорметаном (1,1 л) и через эту смесь барботируют сухой хлористый водород при 510 С. до небольшого избытка. Затем сырой продукт удаляют фильтрацией (172 г) и объединяют с 2-й порцией (24 г), полученной концентрированием фильтрата в вакууме при 4Q°C. Крис- , таллизация этих двух порций из этанола с горячим фильтрованием и концентрированием фильтрата в вакууме до 384 гдает не совсем.белый кристаллический продукт (175,5 г, 81%)i ст. пл. 207-208 С. Полученный продукт идентичен описанному в примере 1 (ЯМР, масс-спектроскопия,. ИК-спектр При обратном порядке добавления этилендиамина и хлористого водорода в метанол получается такой же выход, В табл. 1 приводится сравнение некоторых физических характеристик двух соединений примеров 1 и 2; оба соединения являются гидрохлоридами, перекристаллизованными из йзопропанола.

Таблица 1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

Точка плавления, С

Тонкослойная хронатография окись алюминия - хлороформ

двуокись кремния - хлороформ :метанол 4:1

двуокись алюминия - хлороформ:метанол 1:1.

окись алюминия - хлороформ : метанол 1 : 4 Данные ЯМР показывают, что соединение примера 1 имеет два отдельных мультиплета в диапазоне L 4,4 (1 пр тон) и 1 5,4 (2 протона), характерны 1для диоксанового кольца формулы IV Цианосоединение формулы VI имеет такие же мультиплеты в диапазоне 5., (1 протон) и 11 5,7 (2 протона). Спектр соединения примера 2 дает трехпротонньй синглет в диапазоне 7,85, что является характеристикой метильной группы формулы III, а отсутствие- каких-либо сигналов в диапазоне о 4,0 - 6,0 указьгоает н отсутствие диоксанового кольца. Определяют также фармакологическую активность предлагаемого сое динения в виде его гидрохлорида (пример 1). Для удобства в последую щих таблицах это соединение обозначено буквой А, а изомерное соединение (пример 2) - буквой В. 1. Пре- и постсинаптическийо(,-ад ренорецеПторньй антагонизм в зкспериментах на изолированнрй ткани. Начальную биологическую оценку . пресинапт хЧеского -адренорецепторного антагонизма осуществляют определением величин рАяПО отношению к ингибиторньм действиям клонидина, хорошо известного пресинаптического об -адренорецепторного антагониста, на выводные протоки кры сы стимулированные при частоте О,Т Гц согласно э етоду Doxey, I.C.,

(разл.)

07-208 0,6

Ri 0,5 0,3

R 0,1 0,4 R 0,2 0,5 R 0,3 Smith C.F.C. and Walker I.M. (Br.l. Pharmac., 1977, 60,91). Эта лабораторная модель полезна особенно в качестве начального средства изучения пресинаптической деятельности в изоляции, так как физиологическая природа укани вьгеодньпс протоков такова, что постсинаптические рецепторы, находящиеся в ней, особенно недоступны для экзогенных агентов. В дальнейшем в качестве другой ткани для установления постсинаптической об -адрено- рецепторной активности используют анальнокопчиковую мьшцу крысы. Антагонизм норадреналиновых сокращений используют, чтобы определить величины рА2 У постсинаптических об -адренорецепторов. Отношение пресинаптического оС -адренорецепторного ант гонизма (в сравнении с действием клонидина на выводные протоки крысы) к постсинаптическому oi -адренорецепторному антагонизму (в сравнении с действием норадреналиновых сокращений на анальнокопчиковой мьш1це крысы) используют для оценки адренорецепторной избирательности. Величины pAg для соединений А и В приведены в табл. 2, в которую также включены результаты, полученные для четырех стандартных лекарств: (i) неселективного о4 -адренорецепторного антагониста - фентоламина, (ii) селективного пресинаптического

, антагониста - иохимбина, (iii) высоко селективного постсинаптического антагониста - празосина, (iy) антиде,прессанта - мианзерина, который покаПримечание.

Из табл. 2 видно, что из полученных соединений соединение А является наиболее сильнодействующим прес- : инаптичёским Л -адренорецепторным антагонистом и, кроме того, наиболее селективным для пресинаптических точек. В частности, соединение А в 200 раз сильнее соединения В как пресинаптйческий антагонист.

А. Выводные протоки крысы - активность при внутривенном введении.

Эта тестовая модель расширяет возможность оценки пресинаптического оС-адренорецепторного антагонизма относительно клонидина на выводных . протоках крысы в.ситуации in vivo. Кровяное давление и сокращения выводных протоков, вызванные стимуляцией, контролируют у pithed крыс с

1зывает неселективные пре- и пост- синаптические адренорецепторные антагонистические свойства как часть своего фармакологического профиля.

Таблица2

использованием метода Brown I., Doxey I.e., Handley S. Virdec N. (Recent Advances in the. P,harmacology Cogy of Advenoreceptors, Elveier, Nor-H, Holland, 1978). Клонидин (100 МКГ/КГ, внутривенно) вызьшает реакцию пролонгированного повышенного давления и пролонгированного ингибирования сокращений вьгеодных протоков. Тестовые лекарства впрыскивают внутривенно по кумулятивной дозировочной схеме, и их способность противодействавать, ингибированию стимуляции подчревного нерва отражает их Пресинаптический антагонизм.

В табл. 3 представлена относительная антагонистическая потенция при пресинапт;1ческих адренорецепторах у pithed крысы (приведенные результаты являются средними для опытов, с не менее чем 4 крысапи). Знак означает неактивность при концентрации, которая дается при указании рА. Приведенные результаты являются средними для не менее 5 экспериментов. Внутривенная доза Соединение антагониста, вызывающ 50%гное противодейств клонидиновому блокиро нию н вьшодных прото W, МГ/КГ ках J Иохимбин БС1 Мианзерин НС1 Фентоламин метилсульфонилатПри выбранных экспериментальных условиях все изученные соединения, за исключением мианзерина и соединения В, полностью изменяют ингибиторные действия клонидина на стимуляцию подчревного нерва. Максимал ные изменения, вызываемьш мианзерин и соединением В, соответственно 36 и 66% при кумулятивных внутривенных дозах 4,4 и 14,4 мг/кг соответствен Из табл. 3 видно, что соединение А наиболее сильнодействующий пресинап тический 4i -адренорецепторный антагонист из всех исследованных соединений. Б. Вьшодные протоки крысы - перо ральная активность. Предшествующая тестовая ситуация (2А) изменяется для установления перорального действия соединения А. Животньм групп из 5 крыс через ротовую полость дозируют либо физиологический раствор (1,0 мл/100 г веса тела), либо соединение А (1,0 и 5,0 кг/кг) через 30 мин после пероральното введения препаратов крыс pithed так, чтобы можно было исследовать по месту электрически индуцированные сокращения выводных протоков. Кривые влияния дозы на пресйнаптические агонические свойст ва клонидина строят через 75 мин. после введения физиологического рас вора или соединения А. Перорально введенное соединение дает зависящий от дозы конкурентный антагонизм пресинаптического действия клонидина. Кумулятивные дозы клонидина, которые ингибируют судооожную реакцию выводных протоков на 5.р% у крыс, получивших физиологический раствор, 1,0 и 5,0 мг/кг соединения А, соответственно 6,6, 20,5 и 93,0 мкг/кг (внутривенно). Никакого ингибирования постсинапти.ческих действий клонидина (возрастание кровяного давления) не происходит после 1,0 мг/кг соединения А, хотя некоторый антагонизм наблюдают при 5,0 мг/кг. В табл. 4 представлен пресинаптический -адренорецепторный антаго- . низм, следующий за пероральным введением. Т а б л и ц а 4 Доза клонидина Обработка вьшодных протоков, мкг/кг (внутривенно) Физиологический раствор Соединение А, мг/кг (перорально) 1 . 20,5 93,0 3. Анальнокопчиковая мьщгца крысы внутривенная активность. В отличие от выводных протоков кры. сы как пре-, так и постсинаптические адренорецепторы анальнопопчиковой . мышцы крысы легкодоступны для экзогенноприменяемых агентов, и поэтому этот тест может быть использован для отличия селективных пресинаптических об -адренорецепторных антагонис тов от нёселективных агентов. Сокращения анальнокопчиковой мьппцы крысы, индуцированные низкочастотным (1 Гц) электростимулированием спирального симпатического оттока, ингибируют небольшими дозами клонидина. Только, селективные пресйнаптические об -адренорецепторные антагонисты изменяют ингибиторные действия клонвдина. Так, например, иохимбин (0,3-1,О кг/кг внутривенно) полностью подавляет ингибиторное дайствие клонидина на анальнокопчиковую мышцу. Дальнейшие исследования пров дят с использованием этой модели, однако вместо клонидина используют более сильный селективный пресинаптический oi -адренорецепторный агонист - гуанабензацетат (30 мкг/кг, внутривенно). В табл. 5 представлен пресинапти чёский об адренорецепторный антагони в анальнокопчиковой мышце обезглав- ленной крысы. Из табл. 5 видно, что действие соединений А в качестве об -адренорецепторного антагониста приблизительно в 14 раз превышает действие иохимбина. В этой модели фентоламин не обладает пресинаптической об -ад ренорецепторной антагонистической активностью при кумулятивной внутри венной дозе 1,4 мг/кг. На основании ,этих результатов можно утверждать, что соединение А оказывается наиболее сильнодействующим исследованием пресинаптическим об .-адренорецепторным антагонистом и. в отличие от фентоламина, очень селективным для пресинаптических «6 -адренорецептрро Таблица 5 Внутривенная доза Соединение антагониста, вызы вающая 50%-ное противодействие гуанабензному блокированию анал нокопчиковой, мьшцы, мг/кг Иохимбин НС1 Метилсульфонилат фентоламина . 4. Действие на кровяное давление и частоту сердцебиения у крыс с ДОКА (диоксикортикорциронацетатно) повьтенным кровяным давлением. Действие 1,0, 5,0 и 20,0 мг/кг соединения А на кровяное давление и частоту сердцебиений сравнивают с действием аналогичных доз соединения В и фентоламина при пероральном введении крысам с ДОКА повьш1енным кровяным давлением. Результаты, выраженные в пиковых процентах падения кровяного давления, даны в табл. 6. Таблица 6 Падение кровяного давления при дозе, мг/кг Лекарство Соединение А (5,0 и 20,0 мг/кг) дает связанное с дозой падение среднего артериального давления крови. Понижающее действие этих двух доз соединения А на кровяное давление такое же,- как и доз фентоламина. При дозе 1,0 мг/кг соединение А .незначительно повьш1ает кровяное дав ление. Таким образом, пароральная доза соединения А, которое селективно ингибирует пресинаптические об-адренорецепторы (2 Б), не обладает понижающей кровяное давление активностью. В отличие от этого, фентоламин (1,0 мг/кг) понижает кровяное давление у ДОКА крыс. Фентоламин как в лабораторных так и в in vivo экспериментах не обладает значительной селективностью по отношению к прёили постсинаптическим -адренорецепторам. Частота сердцебиений рефлекторного повышается в ответ на понижение кровяного давления, наблюдаемое при 20 мг/кг фентоламина. Две меньшие дозы фентоламина несильно воздействуют на частоту сердцебиений. В исследованиях не отмечено значительное воздействие трех доз соединения на частоту сердцебиений. В отличие от соединения А соединение В вызывает значительный эффект понижения кровяного давления при самой низкой из излученных доз (1 мг/кг перорально). Падение в кро