Давно відомими і найбільш перспективними є похідні сукцинімідів, що мають протисудомну активність, на основі яких були розроблені та успішно застосовуються у медичній практиці такі лікарські засоби: етосуксимід, фенсуксимід, морсуксимід, метсуксимід, пуфемід. Їх призначають при лікуванні малих нападів епілепсії, а також при міоклонічних, пікнолептичних та непікнолептичних приступах у підлітків, які супроводжуються короткочасною втратою свідомості, при короткочасних зомліннях у маленьких дітей, атипових загальних приступах при вторинній епілепсії, а також тяжких комплексних нападах [1].
Сполуки із ряду заміщених малеїнімідів у порівнянні з похідними барбітурової кислоти, гідатоіну та оксазолідин 2,4-діону справляють меншу побічну та токсичну дію, а також їх можна синтезувати за допомогою відносно простих методів синтезу.
Незважаючи на значні успіхи терапії при лікуванні нападів епілепсії та судом, результати її застосування залишаються незадовільними.
Останнім часом значно зросла кількість досліджень щодо синтезу нових похідних сукциніміду, вивчення їхньої біологічної активності. Виявлено залежність і спрямованість фізіологічної дії речовини від будови введеного замісника в молекулу малеїніміду. Синтезовано похідні сукциніміду з анксіолітичним типом дії, які впливають на постсинаптичні рецептори; психотропні агенти та похідні з іншими типами дії [2, 3].
Щодо можливості введення фосфоровмісних синтонів до молекули малеїніміду з утворенням нового похідного сукциніміду, то з літературних джерел відомо, що N-фенілмалеїнімід реагує з трифенілфосфіном з утворенням фосфорану. Реакція триметил-, триетилфосфітів з малеїнімідом, N-фенілмалеїнімідом або п-хлор-фенілмалеїнімідом у присутності оцтової кислоти проходить за подвійним зв'язком з утворенням 2-діалкоксифосфінілсукцинімідів (схема 1) [4-5].
Аніліди діалкілфосфористих кислот реагують з п-хінонами з утворенням імідофосфатів, тобто реакція протікає по карбонільній групі хінону. В малеїнімідах електрофільна активність карбонільних груп дещо знижена у порівнянні з п-хінонами внаслідок р-p спряження їх з атомом азоту, тому приєднання протікає за подвійним зв'язком. Як результат реакції N-феніл-, -N-ацетил- і N,N-діалкіламідів діалкілфосфористих кислот із заміщеними та незаміщеними малеїнімідами утворюються відповідні сукциніміди (схема 2).
Стабілізація проміжного біполярного іона проходить шляхом міграції протону гетероциклу з утворенням іліду. Повні аміди діалкілфосфористої кислоти реагують з малеїнімідами та заміщеними малеїнімідами з утворенням ілідів (схема 3) [6, 7].
Реакція повних амідів фосфористої кислоти протікає дещо інакше. Вважається, що у цьому випадку до утвореного спочатку реакційно здатного фосфорного іліду приєднується молекула малеїніміду, з утворенням біполярного іона (схема 4).
Реакція циклопентадієнілідентрифенілфосфорану з малеїнімідом проходить як нуклеофільне приєднання за подвійним зв'язком (схема 5).
Шляхом С-фосфорилювання N,N-діалкіл-N'-гетарил-формамідинів одержано нову сполуку 5-
N,N-діалкіл-N'-(2-тіазоліл)фор-мамідинів, є унікальними реагентами, які раніше не досліджувалися в реакціях з гетероциклами [9].
З метою дослідження реакційної здатності п'ятичленних гетероциклів — N-фенілзаміщених малеїнімідів з фосфоровмісними синтонами нами синтезовано нові похідні на основі N-фенілзаміщених малеїнімідів і фосфорильованого амінотіадіазолу.
Шляхом взаємодії фосфорильованого амінотіадіазолу (5-(2-амінотіадиазоліл)дифенілфосфіну) з N-заміщеними малеїнімідами у молярному співвідношенні 1:1 синтезовано оригінальні фосфорильовані N-фенілзаміщені сукциніміди 1-7.
Реакції синтезу сполук 1-7 проведено у системі безводних розчинників (бензол — піридин) при температурі 60-80°С та перемішуванні реакційної суміші 4-7 годин з наступною обробкою продуктів реакції розчином етилового спирту у воді (1:1) та безводним бензолом, фільтруванням, сушкою у вакуумі водост-румного насосу (схема 6).
де R = Ph (1); R = PhCH2- (2), R = CF3Ph- (o-) (3), R =ClPh- (o-) (4), R =ClPh- (п-) (5), R =BrPh- (o-) (6), R =BrPh- (п-) (7)
Оскільки структурних аналогів синтезованих сполук у літературі не описано, препаратом порівняння під час дослідження гострої токсичності (ЛД50) був відомий протипухлинний лікарський засіб 5-фторурацил (5-FU). Препарат порівняння відноситься до малотоксичних сполук і має середньотоксичну дозу 375 мг/кг.
Для визначення середньотоксичної дози ЛД50 синтезованих сполук використовано експрес-метод В.Б. Прозоровського [10].
Визначення одного з головних фармакологічних індексів гетероциклічних похідних — гострої токсичності показало, що сполуки 1-7 відносяться до малотоксичних: значення ЛД50 їх коливається між 258 мг/кг та 221 мг/кг. Сполуки 1-7 токсичніші за препарат порівняння.
Можна припустити, що гостра токсичність сполук 1-7 збільшилася у порівнянні із токсичністю препарату порівняння (значення ЛД50 дорівнює 375 мг/кг) за рахунок введення у склад молекули фрагменту фосфорильованого амінотіадіазолу.
При введенні сполук 1-7 внутрішньочеревним шляхом у дослідних тварин спостерігалися тонічні судоми впродовж 1-2 годин, блювота, кровотеча з рота, після 3-5 годин — тремор (табл. 1).
Таблиця 1
Параметри гострої токсичності похідних N-заміщених амінотіадіазолілфосфіносукцинімідів у порівнянні з 5-фторурацилом
Для деяких із нових сполук — аналогів сукциніміду та інших протисудомних лікарських засобів за хімічною будовою проведено первинний лабораторний скринінг з метою визначення їх потенційної біологічної активності, а саме протисудомної дії.
Досліджувані сполуки 1-7 отримано на основі N-фенілзаміщених малеїнімідів та фосфорильованого амінотіадіазолу та відібрано для проведення лабораторного скринінгу згідно із фармакофорними особливостями їх хімічної будови, оскільки синтезовані молекули є гібридами, що утворилися при взаємодії N-фенілзаміщених малеїнімідів та фосфорильованого амінотіадіазолу. Крім фрагмента молекули N-феніл-заміщених малеїнімідів до їх хімічної будови синтетичним шляхом введено фрагмент молекули фосфорильованого амінотіадіазолу. Це робить оригінальні сполуки 1-7 поліфункціональними як у хімічному, так і біологічному значенні, а також хімічно відмінними від відомих лікарських засобів протисудомної дії.
Біологічна активність подібного поєднання фармакофорів у молекулах сполук у літературі не описана.
Протисудомну активність нових сполук N-бензил-3-[5'-(2''- аміно-тіадіазоліл) дифенілфосфіно]-сукцинімід (2), N-о-трифторметилфеніл-3-[5'-(2''-амінотіадіазоліл)дифеніл-фосфіно]-сукцинімід (3) (з різним значенням ЛД50 234 мг/кг та 258 мг/кг, відповідно) наступної формули (схема 7): досліджували як антикоразолову дію і проводили на білих нелінійних мишах-самцях вагою 17,0±2,0 г.
Оскільки в молекулах сполук 2, 3 присутні малеїнімідні фрагменти, вони розглядалися як потенційні протисудомні речовини.
Коразол вводився у дозі 100 мг/кг внутрішньоочеревинним шляхом. При введенні цієї дози впродовж першої хвилини після введення коразолу в 100% випадків розвивалися клонікотонічні судоми, на максимальному рівні яких 50% піддослідних тварин гинуло.
Розчини сполук 2, 3 вводилися за 30 хвилин до введення коразолу.
Оцінку протисудомної активності синтезованих сполук проведено за показниками % піддослідних тварин із синдромом судом, % піддослідних тварин, що загинуло.
Як показали досліди, сполуки 2, 3 не мають протисудомної дії, більше того, вони потенціюють судомну дію коразолу, що проявляється у підвищенні частоти та часу судомних нападів та збільшенні відсотка тварин, що загинуло (табл. 2).
Таблиця 2
Результати дослідження антикоразолової дії похідних N-заміщених амінотіадіазолілфосфіносукцинімідів 2, 3 на білих мишах-самцях
Таким чином, дія фосфорильованих похідних 2, 3, які є більш токсичними за препарат порівняння 5-FU (значення ЛД50 їх становить 234 мг/кг та 258 мг/кг, відповідно), призводила до 100%-ї загибелі піддослідних тварин.
Висновок. Визначення одного з головних фармакологічних індексів похідних N-заміщених аміно-тіадіазолілфосфіносукцинімідів 1-7 — гострої токсичності показало, що вони відносяться до малотоксичних: значення ЛД50 їх коливається між 258 мг/кг та 221 мг/кг. Сполуки 1-7 токсичніші за препарат порівняння у 0,58-0,69 раза.
Для синтезованих сполук 2, 3 протисудомна дія не притаманна, більше того, вони потенціюють судомну дію коразолу, що проявляється у підвищенні частоти та часу судомних нападів та збільшенні відсотка тварин, що загинули.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ковтуненко В.О. Лікарські засоби з дією на центральну нервову систему / В.О. Ковтуненко. — К.: Наука, — 1974. — С. 87-90.
2. Magid Abou — Gharbia. Polycyclic aryl- and heteroarylpiperazinyl imides as 5-HT1A receptor ligands and potential anxiolytic agents: synthesis and structure-activity relationship studies / Abou — Gharbia Magid, R.P. Usha et al. // J. Med. Chem. — 1988. — Vol. 31, № 7. — P. 1382-1385.
3. Richards M.N. (Merrel D., Res. Inst. 67084, Strasbourg, Fr.). Relative potencies of agonists and differential sensitivity to N-ethylmaleimide on muscarinic auto receptors and postsynaptic receptors in rat hippocampus / M.N. Richards // J. Pharmacol. Exp. Ther. — 1990. — Vol. 255, № 1. — P. 83-89.
4. Amagat P. Thermal cycloaddition of maleimides to bicyclic reagents / P. Amagat // Traite de Chem. Organique. —1941. — Vol. 13. — P. 502-521.
5. Лулукян К.К. Реакции нуклеофильного присоединения к имидам малеиновой кислоты / К.К . Лулукян, С.Г. Агбалян // Арм. хим. журн. — 1987. — Т. 40, № 5. — С. 296-312.
6. Лулукян К.К. О влиянии N-заместителей в малеимидах на направление реакции с енаминами / К.К . Лулукян, Р. Т. Григорян, С.Г. Агбалян // Арм. хим. журн. — 1982. — Т. 35, № 12. — С. 780-785.
7. Лулукян К.К. Реакции первичных и вторичных енаминов с N-замещенными малеимидами / К.К . Лулукян, С.Г. Агбалян // Арм. хим. журн. —1981. — Т. 34, № 3. — С. 232-235.
8. Ошовский Г.В. Тиадиазолилфосфины с азотсодержащими заместителями / Г.В. Ошовский, Ф.Ф. Толмачев, А.С. Меркулов, А.М. Пинчук // Хим. гетероцикл. соед. — 1997. — № 10. — С.1422-1424.
9. Толмачев А.А. Фосфорилирование N,N-диметил-N'-(2-тиазолил)формамидина — простой путь к 5-фосфорилированным 2-аминотиазолам / А.А. Толмачев, Г.В. Ошовский, А.С. Меркулов, А.М. Пинчук // Хим. гетероцикл. соед. — 1996. — № 9. — С. 1288-1290.
10. Прозоровский В.Б. Экспресс метод определения средней эффективности дозы и ее ошибки / В.Б. Прозоровский, В.П. Прозоровский , В.М. Демченко // Фармакол. и токсикол. — 1978. — Т. 41, № 4. — С. 407-509.
REFERENCES
1. Kovtunenko V.O. Likars'ki zasoby z dieyu na central'nu nervovu systemu / V.O. Kovtunenko. — K.: Nauka, — 1974. — S. 87-90.
2. Magid Abou — Gharbia. Polycyclic aryl- and heteroarylpiperazinyl imides as 5-HT1A receptor ligands and potential anxiolytic agents: synthesis and structure-activity relationship studies / Abou — Gharbia Magid, R.P. Usha et al. // J. Med. Chem. — 1988. — Vol. 31, № 7. — P. 1382-1385.
3. Richards M.N. (Merrel D., Res. Inst. 67084, Strasbourg, Fr.). Relative potencies of agonists and differential sensitivity to N-ethylmaleimide on muscarinic auto receptors and postsynaptic receptors in rat hippocampus / M.N. Richards // J. Pharmacol. Exp. Ther. — 1990. — Vol. 255, № 1. — P. 83-89.
4. Amagat P. Thermal cycloaddition of maleimides to bicyclic reagents / P. Amagat // Traite de Chem. Organique. —1941. — Vol. 13. — P. 502-521.
5. Lulukyan K.K. Reakcii nukleofil'nogo prisoedineniya k imidam maleinovoj kisloty / K.K . Lulukyan, S.G. Agbalyan // Arm. khim. zhurn. — 1987. — T. 40, № 5. — S. 296-312.
6. Lulukyan K.K. O vliyanii N-zamestitelej v maleimidakh na napravlenie reakcii s enaminami / K.K . Lulukyan, R. T. Grigoryan, S.G. Agbalyan // Arm. khim. zhurn. — 1982. — T. 35, № 12. — S. 780-785.
7. Lulukyan K.K. Reakcii pervichnykh i vtorichnykh enaminov s N-zameschennymi maleimidami / K.K . Lulukyan, S.G. Agbalyan // Arm. khim. zhurn. —1981. — T. 34, № 3. — S. 232-235.
8. Oshovskij G.V. Tiadiazolilfosfiny s azotsoderzhaschimi zamestitelyami / G.V. Oshovskij, F.F. Tolmachev, A.S. Merkulov, A.M. Pinchuk // Khim. geterocikl. soed. — 1997. — № 10. — S.1422-1424.
9. Tolmachev A.A. Fosforilirovanie N,N-dimetil-N'-(2-tiazolil)formamidina — prostoj put' k 5-fosforilirovannym 2-aminotiazolam / A.A. Tolmachev, G.V. Oshovskij, A.S. Merkulov, A.M. Pinchuk // Khim. geterocikl. soed. — 1996. — № 9. — S. 1288-1290.
10. Prozorovskij V.B. Ekspress metod opredeleniya srednej effektivnosti dozy i ee oshibki / V.B. Prozorovskij, V.P. Prozorovskij , V.M. Demchenko // Farmakol. i toksikol. — 1978. — T. 41, № 4. — S. 407-509.
Надійшла до редакції 07.05.2010 р.