Способ получения кислотно-аддитивных солей амидиновых соединений Советский патент 1989 года по МПК C07C279/18 A61P1/18 A61P7/02 A61P7/04 C07C277/08 C07D233/50 C07D233/88 C07D235/30 C07D239/14 

Изобретение относится к синтезу амидиновых производных, в частности к способу получения кислотно-аддитивных солей амидиновых соединений об- ладаюпцсс противотрипсиновой, прртиво плазминовой, противокалликреиновой.

5

противотромбиновой и противокомплг- ментной. активностью.

Новые амидиновые соединения характеризуются общей структурной формулой I

Изобретение касается производных кислот, в частности получения кислотно-аддитивных солей амидиновых соединений общей ф-лы пара-А-С Н.- -С(0)-0-6-К, где К - группа а)А - группа -NH-C(X)-NR.jRjj Х или С ,-алкил; RJ- Н или СНз; .4 -алкил, НО- -(СН); СНэС(0)НН(СН),1, ,- -C(0)-0-(CH)i ; СбТ15СН2-0-(СНг)г; б)А - группа -N C-NR«-CHR7-CHR4- Rj; Rj.R 7 - Н И , СИз; в) (CH j).jNH; -N C-NH-(CHi)5NH; О -NH C, активных против трипсина, NH плазмина, калликреина, тромбина, комплемента, что может быть использовано в-медицине. Цель - создание новых более активных и менее токсичных веществ указанного класса. Их синтез ведут из кислотно-аддитивных солей соответствующей кислоты и 6-амидино-2-нафтола. При необходимости полученные соли целевых веществ можно превращать в другие соли. Новые вещества обладают сильной ингибирую- щей активностью по отнощению к С1- эстеразе, способностью ингибировать передающийся через комплемент гемолиз и терапевтической активностью против шока Форссмана, эффективностью при лечении аллергических заболеваний, например связанных с комплементом нефритов (в 3 раза сильнее, чем с известным аналогом), и низкой токсичностью. 7 табл. (У) 4 сл Од 00 см

где, когда А означает

RlNx

Ra V. ж

Нзто R - водород, С,-С -алкил; R,j - водород, метил; R,j - С -С -алкил, НО(СН,)2,

CHjCONlKCIlJz-, С., Н j,COO(CH)j .

% когда А означает

с,.20-(сн)г-;

RY

l4

iV- С

то R4 водород,

Rj- водород, метил,

Rfe - водород, метил, или А означает

R - водород;

ИЛИ

iPJy-sHНН

Н

Н

или

Н

Целью изобретения является разра- ботка способа получения новых соединений, обладающих более высокой про- тивокомплементной активностью и низкой токсичностью.

Соединение формулы (I) получают p акцией кислотно-аддитивной соли производного карбоновой кислоты формулы II с кислотно-аддитивной солью 6-амидино-2-нафтола формулы III

Н.-2.

R3

СООН +

/ .

(и)

соо

1ЯН NH,

(I)

5

0

5

0

5

0

45

Q

5

(1) (II)

1Ш2

где R,R и Rj принимают вышеуказанные значения.

Способ осуществляется следующим образом.

Соединения формулы (I) получают растворением или суспендированием кар боновой кислоты формулы (II) в органическом растворителе, таком как ди- метилформамид, пиридин и т.п. с последующей реакцией соединения формулы II с активатором карбоновой кислоты, таким как дициклогексилкарбоди- имид (ДЦК), дифенилфосфорилазид (ДФФА), обычно используемым в реакции дегидратации-конденсации, и добавлением соли 6-амидино-2-нафтола (III).

Например, если в реакции дигидра- тации-конденсации используют ДЦК, производное карбоновой кислоты формулы (II) добавляют к растворителю, такому как пиридин, затем добавляют 6-амидино-2-нафтол (III) и смесь перемешивают при температуре от -30 до 80°С, предпочтительнее при комнатной температуре, 3-5 ч до полного завершения реакции, но возможно продолжение реакции в течение суток. Дицик- логексилмочевина (ДЩ-О выпадает в осадок либо остается растворенной в растворителе. В первом случае осадок собирают фильтрованием, затем суспендируют в соответствующем растворителе, таком как диметилформамид, и полученную смесь фильтруют, для удаления нерастворимой ДШ-1. После добавления к фильтрату растворителя, такого как этиловый эфир, этилацетат, ацетон, осадок собирают фильтрованием с получением соединения формулы ( I). Или же совместный осадок ДЩ-1 и соединения формулы (I) собирают фильтрованием, затем добавляют к соответствуюн

к

с

н

:N

к 1,03 г метансульфоната 4-(2- имидазолинил)аминобензойной кислоты, 0,96 г метансульфоната 6-амидино-2- нафтола, 42 г ДМАФ и 1,06 г ДЦК добавляют 5 мл безводного пиридина. Полученную смесь перемешивают в течение суток при комнатной температуре, после чего прибавляют 50 мл ацетона и образовавшийся осадок собирают фильтрованием. К полученному осадку добавляют 40 мл ДЦФА и после перемешивания образовавшийся осадок от- . фильтровывают, добавляют к нему 20мл воды, нерастворимое вещество отфильтровывают. Фильтрат отгоняют при-пониженном давлении, к полученному остатку прибавляют 200 мл ацетона и после фильтрования образовавшегося осадка

,

Ш12

получают 0,8 г диметилсульфонат 6- амидино-2-нафтилового эфира 4-(2- имидазолинил)аминобензойной кислоты.

Или же 4 г хлоргидрата 4-(2-имидазолинил) аминобензойной кислоты, 4,67 г метансульфоната 6-амидино-2- нафтола и 0,2 г Д1-1АФ растворяют в 60 мл безводного пиридина, к полученному раствору прибавляют 5,13 г ДЦК, после чего реакционную смесь обрабатывают, как указано вьгае, через каронатную соль с получением 2,35 г дихлоргидрата 6-амидино-2-нафтилового эфира 4-(2-имидазолинил)аминобензойной кислоты.

Соединения 3-18 получают аналогично примерам 1 и 2, и их характеристи- указаны в табл. 1.

к 3 г 4-(2,2-диметил)гуанидинобен- зойиой кислоты доба1вляют 100 мл тио- нилхлорида и полученную смесь нагревают с обратньм холодильником 1ч.

к смеси добавляют нтексан, что дает 4-(2,2-диметил)-гуанидинобензоилхло- рид гидрохлорид. К 3,1 г 6-амино-2- нафтол-метансульфоната добавляют 40 мл безводного пиридина. К охлаждаемой и перемешиваемой смеси добавляют 4- (2,2-диметил)гуанидинобензоилхлорид гидрохлорид и полученную смесь перемешивают всю ночь при комнатной температуре. К 300 мл эфира добавляют смесь, что дает масло, которое отде- ляют. Масло примешивают к 100 мл воды и к смеси добавляют насьш1енный водный раствор бикарбоната натрия, что дает светло-желтое твердое вещество после его выделения. Твердое веще- ство собирают фильтрованием, промывают водой и ацетоном, затем суспендируют в 40 мл диметилформамида. К суспензии добавляют 3,4 г метансульфо- кислоты. К смеси дополнительно добав- ляют 300 мл эфира. Полученную смесь перемешивают. После удаления эфира, добавляют 300 мл ацетона и перемешивают смесь, получают белое твердое вещество - 6-амидиио-2-нафтил-4-(2,2- диметил)гуанидинобензоат диметансуль- фонат.

Испытания и клиническое значение полученных ингибиторов протеаз с точки зрения ингибирования вышеуказанных протеаз, их роли в живом организме и связи с заболеваниями.

Трипсин. Трипсин является протеа- зой, первоначально существующей в форме зимогена-трипсиногена в поджелу- дрчной железе, секретируется в малый кишечник, где превращается в трипсин присутствующей в кишечнике энтерокиназой. Трипсин играет роль

соо

NH

ira.

одного из ферментов, способствующих пищеварению. Если по какой-то причине трипсиноген активируется в поджелудочной железе с образованием трипсина, ткани поджелудочной железы повреждаются с появлением клинических симптомов панкреатита. Как показали опыты на крысах, при инъекции в поджелудочную железу трипсина появляются симптомы ярко выраженного панкриатита, болезнь излечивается введением ингибитора трипсина. Следовательно соединения формулы I обладают сильной ин- гибирующей активностью по отношению к трипсину и могут быть применены в качестве противотрипсинового средства, клинически эффективного при лечении панкреатита. I

Плазмин. Плазмин относится к ферментам крови, обычно существующим в виде зимогена - плазминогена, который превращается в плазмин при активации тканевьи активатором плазминогена, таким как урокиназа. Этот фермент по своему действию противоположен тромбину, т.е. его действие проявляется в растворении фибрина. Плазмин играет важную роль при обеспечении протекания крови через капилляры. Однако, если по каким-либо причинам этот фермент становится ненормально активированным, это приводит к возникновению заболеваний, связанных с кровотечением. Этот же фермент участвует в воспалительных процессах увеличивая проницаемость сосудов и вызывая появление отеков. Вследствие этого ингибитор данного фермента применим в качестве лекарства для лечения заболеваний, связанных с кровотечением, и воспалительных процессов

Калликреин. Калликреин относится к ферментам, широко распространен

ным в крови, других органах и железах обычно в виде его предшественника - прекалликреина, который активируется фактором Хагеманна или другими протеазами. Данный фермент участвует в понижающей кровяное давление системе - калликреин - кинин, которая противодействует повьппающей кровяное давление системе реин - антио- тенсин, и играет важную роль в регулировании кровяного давления. Указанный фермент также принимает участие в экзогенной системе свертывания крови. Кроме того, калликреин, продуцируемый органами или железами, играет важную роль в улучшении местного кровообращения. Однако ненормальная активация, в частности ненормальная местная активация, этого фермента вы- зьтает недостаточность местного кровообращения вследствие нарушения системы свертывания крови, вызывая воспаление, появление язв. Таким образом, ингибитор калликреина применим для регулирования кровяного давления и в качестве лекарства для лечения воспалений и язв.

Тромбин. Тромбин известен как фермент, обладающий активностью по свертыванию крови. В нормальном состоянии тромбин образуется при активации протромбина крови в случае повреждения стенок сосудов. Действие тромбина заключается в разложении

35

Комплемент является одним из компонентов сыворотки крови и состоит из 9 составляющих от С1 до С9. С1 подразделяется на три подкомпонента: Clq, С1г и CIs. Cir и CIs означают активированные формы соответственно С1г и CIs. Первоначально полагали, что комплемент является частью процес са по защите от инфекций в живом организме, поскольку он обладает способностью К бактериолизу, но позднее стала очевидной его тесная связь с иммунитетом. Было показано, что компле40

фибриногена крови в фибрин. Образующийся фибрин отлагается на поврежден- мент активируется иммунным комплексом

по нарастающей от С1 до С9 с проявлением цитолиза или гемолиза на конечной стадии (активация С9). Также было показано, что фрагменты (например, СЗа, С5а), образующиеся в ходе активации комплементной системы, увеличивают проницаемость сосудов и способствуют хемотаксису нейтрофилов или иммунному слипанию. Результаты исследования взаимосвязи между ненормальной части стенки сосуда, предотвращая вытекание компонентов плазмы, одновременно способствуя восстановлению, тканей. Однако при ненормальной активации по какой-либо причине системы свертывания по всему телу происходит образование в капиллярах крошечных тромбов. Таким образом, соединения формулы I применимы для лечения таких заболеваний.

Противотрипсиновую, противоплазми- новз ю, противокалликреиновую и проти- вотромбиновую активность выявляют согласно известной методике Muramat- SU. Полученные результаты приведены в табл. 2. Суммированные в табл. 2 результаты выражены в виде молярной концентрации (ВД) испытуемого соединения, при которой оно на 50% ин- гибирует способность каждого фермента гидролизовать метиловый эфир то- зйларгинина (МЭТА). Номер соединения

45

ной активацией комплемента и различными заболеваниями, в частности показали тесную связь автоиммунных болеваний с комплементом. Например, к автоиммунным заболеваниям, связанным с ненормальной активацией компле- мента, относят автоиммунную гемолитическую анемию, автоиммунную тромбопе55 нию, лейкопению, поражение почечных клубочков, систематическую зритемную волчанку, заболевания сыворотки крови, периартериит узлов.

0

5

Q

25

30

35

соответствует его номеру, приведенному в примерах. Цифра в скобках показывает процент ингибирования при концентрации соединения 1x10 М.

Соединения формулы I обладают сильной ингибирующей активностью по отношению к С1-эстеразе (С1г, С1§), способностью ингибировать передающийся через комплемент гемолиз и терапевтической активностью против шока Форс- смана, в котором важную роль играет активация комплементной системы, вызываемая иммунным комплексом. Это указывает на то, что соединения формулы I применимы в качестве противо- комплементного средства, эффективны при лечении аллергических заболеваний, таких как связанные с комплементом нефриты.

А. Противокомплементная активность (Clf, C1s).

Комплемент является одним из компонентов сыворотки крови и состоит из 9 составляющих от С1 до С9. С1 подразделяется на три подкомпонента: Clq, С1г и CIs. Cir и CIs означают активированные формы соответственно С1г и CIs. Первоначально полагали, что комплемент является частью процесса по защите от инфекций в живом организме, поскольку он обладает способностью К бактериолизу, но позднее стала очевидной его тесная связь с иммунитетом. Было показано, что комплемент активируется иммунным комплексом

40

45

ной активацией комплемента и различными заболеваниями, в частности показали тесную связь автоиммунных болеваний с комплементом. Например, к автоиммунным заболеваниям, связанным с ненормальной активацией компле- мента, относят автоиммунную гемолитическую анемию, автоиммунную тромбопе55 нию, лейкопению, поражение почечных клубочков, систематическую зритемную волчанку, заболевания сыворотки крови, периартериит узлов.

914

Изучают ингибирующее, действие соединений формулы 1 на С1-эстеразу, kpoMe того, влияние соединений по изобретению на комплементную систему. Цель провед(Внных исследований заключалась в выявлении применимости соединений формулы I в качестве лекарств для дечения автоиммунных заболеваний,

B.Перед ающийся через комплемент гемолиз.Передающийся через комплемент гемолиз широко используется в качестве средства для определения титра комплемента. Принцип метода заключается в том, что гемолиз вызывается активацией комплемента при добавлении последнего к комплексу эритроцитов и их антител (иммунный комплекс). Степень гемолиза меняется пропорционально количеству добавленного комплемента. Следовательно, при использовании известного количества комплемента в смеси с ингибитором С1-эстеразой гемолиз должен подавляться пропорционально ингибирующей активности.

Ингибир ующая активность соединений по изобретению по отношению к С1-эстеразе показана в табл. 3.

C.Шок Форссмана.

В противоположность другим животным морские свинки имеют на поверхности своих органов особый антиген, называемый антигеном Форссмана, который особым образом взаимодействует с антителами эритроцитов Ьвцы. Шок Форссмана - это шок, вызываемый введением антител эритроцитов овцы морским свинкам. Шок Форссмана является моделью, в которой принципиальную роль играет комплемент, он связан с -классической схемой, в которой ком- плементная система активируется по нарастающей, начиная от С1. Поскольк участие комплемента в автоиммунных заболеваниях установлено, шок Форссмана является полезным средством дл испытания лекарств, предназначенных для лечения автоиммунных заболеваний

Эффективность соединений формулы I в отношении шока Форссмана при пероральном введении показана в

табл. 4.

Противокомплементная активность

. / гч ГЧо 4

А. Анти-CI активность (Clr.CIs) и Ингибирование передающего через комплемент гемолиза.

Активность против С1-эстеразы (Clf, CIs) определяют согласно методике Окатиг.

g о 5

10

Данные по активности приведены в таб л. 3.

В. Ингибирование передающего через комплемент гемолиза определяют согласно методике Baker и др.

Приведенные в табл. 3 цифры имеют следующие значения: С1 - молярная концентрация испытуемого соединения, при которой оно на 50% ингибирует способность С1г гидролизовать метиловый эфир ацетиларгенина (МЭАА); CIs - молярная концентрация испытуемого соединения, при которой оно на 50% ингибирует способность CIs гидролизовать этиловый эфир ацетилтирозина (ЭЭАТ); цифры в скобках показывают процент ингибирования при концентрации соединения 1x10 М.

0

С. Шок Форссмана.

Опыты приведены согласно методике I.G.Offerness и др.

Мужские особи морских свинок фермы Хартли весом примерно 350 г используют в качестве подопытных животных. Каждой морской свинке из контрольной группы внутривенной инъекцией вводят гемолизин (минимальная доза, вызывающая шок, активность 5000 ед., определенная по методике Ogata), после чего отмечают время до наступления смерти. Каждой морской свинке из опытной группы после перорального введения соединения (100 мг/кг) внутривенно вводят гемолизин, после чего регистрируют время до наступления смерти.

Способ введения.

Соединения формулы I наиболее удобно вводить перорально, хотя возможно введение в виде свечей или инъекций. Соединения используют в качестве лекарства либо в чистом виде, либо в сочетании с другими лекарствами. Обычно их применяют в форме медицинских композиций, хотя они могут применяться в виде чистых соединений без каких- либо добавок. Соединения формулы I могут быть использованы в виде следующих лекарственных форм: таблетки, порошки, капсулы, сиропы и растворы. Композиции для перорального введения могут содержать обычные добавки, такие как связывающие вещества, разбавители, смазочные вещества, раз- мельчители и наполнители. Жидкие ле- 55 карственные формы для перорального введения могут быть в виде водных и масляных суспензий, растворов, эмульсий, сиропов или эликсиров, может быть использован сухой сироп, кото5

0

45

0

ННл/згчу)-1|г Ю -соо- о)-л л1га HaN I - MoVf

д .

i;)ii- g -COO- oK , я- - OW

,NH Mlz

Н НзС-lJ

(о)-соо- 5

(известное) (соединение 2)

/.:NH

УН(соединение 3) (соединение 4)

По раздражению ректальной слизистой оболочки судят о раздражении пищеварительных органов, что определяет ВОЗМОЖНОСТЬ приема лекарства через рот.

Соединения 2-4, 16, растворенные в дистиллированной воде, вводят через прямую кишку посредством желудочного зонда самцам крыс, содержащимся в клетке на срок около 20 ч.

После введения анальные отверстия крыс закрывают склеивающим материалом

Крыс умерщвляют и подвергают аутопсии через 3 ч после окончания вве денйя. Состояние прямой кишки наблюдают невооруженным глазом. В каждой группе используют по 3 крысы, причем применяют дозировки 3,10,30 и 100 мг/кг.

Данные по токсичности приведены в табл. 6.

Как видно из табл. 6, известное - соединение сильно раздражает ректаль- Чую слизистую оболочку и не может вводиться с лечебной целью через рот, ,тогда как предлагаемые соединения не вызывают раздражения, что позволяет принимать их как лекарство через рот. ; LDyo приведены в табл. 7.

Таким образом, предложенный способ позволяет получить новые соединения, обладающие низкой токсичностью и высокой актикомплементной активностью по сравнению с известным структурным аналогом.

Формула изобретения

Способ получения кислотно-адцитив- 45 ных солей амидиновых соединений общей формулы I

О -еооЧО

lira

1Ш

где, когда А

EI Нз

RiN

MX

то R

- w

- С -С -алкил, водород; IX2 - водород, метил; .R. - С -С -алкил, НО(СН), СНзСОКН(СНг)г-, э,СОО(СН) , C HsCHjO-(CH,)7-,

KVкогда А

RS

25

то R4 R водород;

Rj, RC - водород, метил;

или А 0

Ькн- н

5

н

Н

Н

или

ССЬ

н

отличающийся тем, что кислотно-аддитивную соль производного карбоновой кислоты общей формулы II

45

40

50

соон

где А имеет указанные значения, подвергают взаимодействию с кислотно- аддитивной солью 6-амидино-2-нафтола формулы III

.

при необходимости соединение формулы I превращают из одной соли в другую. .

15

НзС-Нл

НзС-HN Н

(-«)

Н

Н

о

N/

СНз Н

зС -С)

Н Н

к.

С

НС1 MSA 2 MSA 2НС1 2 MSA

2 MSA

2 MSA

2 MSA

Н

N,

ОС

2НС1

-irw/

НзС-1Ш HN.,

2НС1

-TffA

ЫзС-N

2 MSA

1456008

16 Т а б л и ц а 1

269-271 271-274

274-277 (разл.) 242-244 (разл.)

240-242

198-204

240-242

188 (разл.)

288-290 (разл.)

255-259 (разл.)

241-243 (разл.)

17

1456008

HN, HsCj-HN

НзС-Кл

|

HsCa-HN/ HgCa- V

H5C2-HN/

1Шл

нзс-(снг)з-™

НзС--. НзС-(СН2)з-НК

HN

15

16

17

18

но--(сн2)

V. Г

2НС1

HN

H3CC01 H-(CH2) 2НС1

HN

205-208 (разл.)

1725

Ci5H3iCOO-(CH2)

HN

@-СН2-0-(СНг)2-НН

2CiyH,,COOH 105-109 (разл,)

V- 2НС1

136-140 (разл

,18 Продолжение табл.1

2 MSA

38-242

НС1 MSA

1730

НС1 MSA

1730

2 MSA

240-243

2НС1

1720

2НС1

205-208 (разл.)

1725

V- 2НС1

136-140 (разл.)

Контрольная i Группа, подвергавшаяся группа, с iдействию соединения

Выживание Выживание

12911,108

390Выживание

5041255

613Выживание

404980

868855

ТаблицаЗ

оединениеjИнгибирование шока по Форссману, % выживших, при дозе, мг/кг

--Т --- ,

0,1 0,3 I 1,0

2100

7О 31 33

1533

1633 66 100 100 18100

ИзвестноеО О 33

Та.блицаб Соединение Г Токсичность при дозе, мг/кг

I 3 1 10 I 30 I 100 Известное + + + ++

.«

о«,.«.-

4 16- - - Примечание. + - гиперемия в слизистой

оболочке прямой кишки; - - отсутствие изменений в прямой кишке.

Таблица

Т

СоединениеLDj , мг/кг (мышь)

Внутривенно (Через рот

219300

X

358Более .3000 5 58 Более 3000

1358Более 3000

169Более 3000