ПРИМЕНЕНИЕ 1-(6-ТОЗИЛ-5,6,7,8-ТЕТРАГИДРО-2,6-НАФТИРИДИН-3-ИЛ)ЭТАН-1-ОНА В КАЧЕСТВЕ АНТИБАКТЕРИАЛЬНОГО СРЕДСТВА В ОТНОШЕНИИ ГРАМПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ
APPLICATION OF 1-(6-TOSYL-5,6,7,8-TETRAHYDRO-2,6-NAPHTHIRIDIN-3-YL)ETHAN-1-ONE AS ANTIBACTERIAL AGENT AGAINST GRAM-POSITIVE MICROORGANISMS

1
Изобретение относится к области органической химии, к новым биологически активным веществам класса замещенных тетрагидронафтиридинов, а именно к 1-(6-тозил-5,6,7,8-тетрагидро-2,6-нафтиридин-3-ил)этан-1-ону формулы:
1
Соединение  обладает антибактериальной активностью, что позволяет предположить его использование в медицине в качестве лекарственного средства с антибактериальными свойствами.
2
Аналогами по структуре заявляемому соединению является 7-бензил-3-морфолино-1-((3-морфолинопропил)амино)-5,6,7,8-тетрагидро-2,7-нафтиридин-4-карбонитрил , обладающий антибактериальной активностью в отношении грамположительных микроорганизмов [Bioconjugate Chemistry, 2012, 23, 900 - 907, doi: 10.1021/bc200221t], формулы:
Эталоном сравнения был выбран фенилсалицилат формулы:
который широко применяется в лечебной практике, и является аналогом по действию [Машковский М.Д. Лекарственные средства. - 16-е изд., перераб., испр. и доп.- М.: Новая волна, 2012.- с. 950].
Задачей изобретения является поиск в ряду замещенных тетрагидронафтиридинов веществ с выраженным антибактериальным действием и низкой токсичностью.
Поставленная задача достигается получением 1-(6-тозил-5,6,7,8-тетрагидро-2,6-нафтиридин-3-ил)этан-1-она, который обладает антибактериальной активностью.
1
N-
N
Заявляемое соединение  синтезируют взаимодействием (бут-3-ин-1-ил)-4-метил--((5-метилфуран-2-ил)метил)бензолсульфонамида с азидом натрия в присутствии тиофенкарбоксилата меди(I) в толуоле при охлаждении, дальнейшей обработкой полученной смеси тетраоктаноатом диродия и триэтиламином при нагревании [Chemical Science, 2019, 10, 8583 - 8588, doi: 10.1039/c9sc02299f] и выделением целевого продукта известными методами по схеме:
1
1
1
N-
N
J
J
1
3
3
13
3
3
Пример 1. Получение соединения . К раствору (бут-3-ин-1-ил)-4-метил--((5-метилфуран-2-ил)метил)бензолсульфонамида (0.5 ммоль, 159 мг) и тозилазида (0.5 ммоль, 98 мг) в толуоле (2.5 мл) добавляют тиофенкарбоксилат меди(I) (5 мол%, 4.7 мг). Полученную смесь перемешивают при 0° С в течение 3 часов. По истечение 3 часов к реакционной смеси добавляют тетраоктаноат диродия (1.5 мол%, 5.8 мг), и реакционную смесь перемешивают при 75° С в течение 90 минут. После этого к реакционной смеси добавляют триэтиламин (1 ммоль, 140 мкл), и реакционную смесь перемешивают при той же температуре в течение 1 часа. По окончании реакции полученную массу концентрируют под вакуумом. Остаток после концентрирования подвергают колоночной хроматографии с использованием силикагеля в качестве сорбента, элюент - петролейный эфир/этилацетат, для очистки соединения . Выход 78% (129 мг). Спектр ЯМР Н , (500 МГц, CDCl) δ, м.д.: 8.48 (с, 1H), 7.75 – 7.71 (м, 3H), 7.36 – 7.33 (м, 2H), 4.29 (с, 2H), 3.42 (т,  = 5.8 Гц, 2H), 3.01 (т,  = 5.7 Гц, 2H), 2.67 (с, 3H), 2.43 (с, 3H). Спектр ЯМР C (125 МГц, CDCl), δ, м.д.: 199.8, 151.8, 149.6, 144.3, 141.8, 133.4, 133.1, 130.1 (2C), 127.8 (2C), 119.3, 47.0, 43.1, 26.5, 25.9, 21.7. Полученное соединение  представляет собой желтое масло, растворимое в хлороформе, толуоле, ацетоне, не растворимое в воде и гексане.
5
Пример 2. Для характеристики антибактериальной активности использовали стандартные параметры: минимальная подавляющая концентрация (МПК), которую определяли модифицированным методом двукратных серийных разведений (МУК 4.2.1890-04 Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам) и минимальная бактерицидная концентрация (МБК) (Медицинские лабораторные технологии: Руководство по клинической лабораторной диагностике, п/р Каприщенко, 2013, Т.2, стр. 407). Тесты проводили с использованием культур модельных микроорганизмов Escherichia coli МС4100 и Staphylococcus epidermidis ATCC29887 на питательной среде Луриа-Бертани в 96-луночных полистироловых планшетах. Конечная концентрация микроорганизмов в лунках составляла 5*10 КОЕ/мл. Культивирование проводили при 37°С без перемешивания. Определение МПК и высевы для определения МБК производили через 24 ч. На первом этапе исследуемые соединения растворяли в диметилсульфоксиде (ДМСО), дальнейшие разведения производили в метаноле. В качестве начальных в тестах использовали концентрации, которые при внесении в питательную среду Луриа-Бертани не образовывали осадка (от 0,2 до 4 мг/мл).
50
50
1
1
1
Пример 3. Острую токсичность (ЛД, мг/мл) соединения  определяли по методу Г. Н. Першина [Першин Г. Н. Методы экспериментальной химиотерапии // М., С. 100, 109-117 (1971)]. Соединение  вводили внутрибрюшинно белым мышам массой 16-18 г в виде взвеси в 2% крахмальной слизи и наблюдали за поведением и гибелью животных в течение 10 суток. Для исследуемого соединения  ЛД составляет > 1500 мг/кг.
1
Согласно классификации токсичности препаратов, соединение  относится к V классу практически нетоксичных препаратов [Измеров Н.Ф., Саноцкий И.В., Сидоров К.К. Параметры токсикометрии промышленных ядов при однократном воздействии: Справочник. М., 1977. - с. 196]. Результаты испытаний представлены в таблице:
Антибактериальная активность и острая токсичность соединения 1.
Соединение
ЛД<sub>50</sub> мг/кг
Антибактериальная активность (мкг/мл)
<i>St. epidermidis </i>(ATCC29887)
<i>E. coli</i> (МС4100)
МИК*
МБК**
МИК
МБК
<b>1</b>
>1500
50,0
50,0
>400,0
>400,0
Фенилсалицилат
750,0
2000,0
-
-
МИК*-минимальная ингибирующая концентрация,
МБК**-минимальная бактерицидная концентрация.
1
1
St. epidermidis
Как видно из таблицы, заявляемое соединение  превышает по антибактериальной активности препарат сравнения (Фенилсалицилат) в 15 раз по отношению к . 1-(6-тозил-5,6,7,8-тетрагидро-2,6-нафтиридин-3-ил)этан-1-он проявляет более высокую активность по сравнению с эталоном сравнения в отношении грамположительных микроорганизмов, что делает возможным его использование для создания новых лекарственных средств антибактериального действия.