Применение 4-гидрокси-4-метил-2-(3-нитрофенил)-6-(2-(2,4-динитрофенил)гидразоно)циклогексан-1,3-дикарбоксамида в качестве средства, проявляющего анальгетическую активность
APPLICATION OF 4-HYDROXY-4-METHYL-2-(3-NITROPHENYL)-6-(2-(2,4-DINITROPHENYL)HYDRAZONO)CYCLOHEXANE-1,3-DICARBOXAMIDE AS AN ANALGESIC AGENT

I
Изобретение относится к новым биологически активным соединениям класса 2-арил-4-гидрокси-4-метил-6-(2-(2,4-динитрофенил)гидразоно)циклогексан-1,3-дикарбоксамидов, а именно к 4-гидрокси-4-метил-2-(3-нитрофенил)-6-(2-(2,4-динитрофенил)гидразоно)циклогексан-1,3-дикарбоксамиду формулы ():
обладающему анальгетической активностью, что позволяет предположить возможность его применения в качестве обезболивающего средства.
N
N
Н
.
1
3
II
/
Ближайшим аналогом по структуре и действию заявляемому соединению является 4-гидрокси-4-метил-2,,-трифенил-6-фенилгидразоноциклогексан-1,3-дикарбоксамид () [Синтез и биологическая активность производных 4,5,6,7-тетрагидро-2-индазолаВ.Л. Гейн, А.Н. Янкин, Н.В. Носова, Е.Б. Левандовская, В.В. Новикова, И.П. Рудакова // Журнал общей химии. - 2019. - Т.89, №6. - С954-962] формулы:
II
II
Структурный аналог () не изучен на наличие анальгетической активности и острой токсичности.
Задачей изобретения является поиск соединений с высокой анальгетической активностью и низкой токсичностью в ряду 2-арил-4-гидрокси-4-метил-6-(2-(2,4-динитрофенил)гидразоно)циклогексан-1,3-дикарбоксамидов.
I
Поставленная задача решается применением 4-гидрокси-4-метил-2-(3-нитрофенил)-6-(2-(2,4-динитрофенил)гидразоно)циклогексан-1,3-дикарбоксамида формулы (), который обладает высокой анальгетической активностью при низкой токсичности.
I
III
Соединение () синтезируют взаимодействием 4-гидрокси-4-метил-2-(3-нитрофенил)-6-оксоциклогексан-1,3-дикарбоксамида () с 2,4-динитрофенилгидразином при кипячении в этиловом спирте в присутствии 2% по объему уксусной кислоты по схеме:
III
,
Синтез исходного 4-гидрокси-4-метил-2-(3-нитрофенил)-6-оксоциклогексан-1,3-дикарбоксамида () осуществлен по ранее описанной методике [Stereoselective synthesis of novel functionalized cyclohexanone derivatives via the condensation of aromatic aldehydes with acetoacetamide and the influence of the ortho-effect and autocondensation /V.L. Gein, N.V. Nosova,A.Y.BazhinaA.N.Yankin,M.V. Dmitriev // Tetrahedron Lett. - 2019. - Vol. 60, N. 24. - P. 1592-1596].
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1. Получение соединения
I
().
III
-1
1
5
5
3
1
2
d
J
J
J
J
J
J
J
J
J
6
3
А
В
А
В
2
2
2
6
3
2
6
4
2
6
4
2
6
4
6
3
6
3
21
21
7
9
К раствору 1 г (0,003 моль) 4-гидрокси-4-метил-2-(3-нитрофенил)-6-оксоциклогексан-1,3-дикарбоксамида () в 30 мл 95%-ного этилового спирта по каплям добавляли 0,71 г (0,0036 моль, 20%-ный избыток) N-(2,4-динитрофенил)гидразина и 0,6 мл (2% по объему) ледяной уксусной кислоты. Реакционную смесь кипятили 4 ч, затем охлаждали. Кристаллы отфильтровывали и перекристаллизовывали из этилового спирта. Выход 0,8 г (52%), т. пл. 223-225°С (этанол). ИК спектр (ИК-Фурье спектрометр IRAffinity-1 Shimadzu (Япония), в таблетках с KBr), ν, см: 3503 (OH), 3377, 3329 (NH), 1691, 1659 (CON, C=N). Спектр ЯМР Н (Bruker Avance III HD (400 МГц), рабочая частота 400 МГц, DMSO-, TMS,), δ, м. д.: 1.35 с (3Н, CH), 2.45 д (1Н, СНН,  14.0 Гц), 2.93 д (1Н, СНН,  14.0 Гц), 2.99 д (1H, CH,  12.0 Гц), 3.79 д (1H, CH,  12.0 Гц), 3.90 т (1H, CH,  12.0 Гц), 5.18 с (1Н, ОН), 6.79 с (1H, NH), 6.97 с (1H, NH), 7.25 с (2H, NH), 7.61 т (1H, CH,  8.0 Гц), 7.78 д (2H, 3-NOCH,  12.0 Гц ), 8.09 д (1Н, 3-NOCH,  8.0 Гц ), 8.18 с (1Н, 3-NOCH), 8.38 д (1H, CH,  12.0 Гц ), 8.90 с (1H, CH), 11.07 с (1Н, NH Найдено, %: C 48.89; H 4.07; N 18.98. CHNO. Вычислено, %: C 48.93; H 4.11; N 19.02.
I
Соединение () представляет собой ярко-желтое кристаллическое вещество, растворимое в диметилформамиде, диметилсульфоксиде, ледяной уксусной кислоте, при нагревании в этиловом и изопропиловом спиртах и нерастворимое в воде.
Пример 2. Исследование острой токсичности и анальгетической активности заявляемого соединения (I).
50
I
Острую токсичность (ЛД, мг/кг) соединения () изучали на белых мышах (самках) массой 18-22 г при однократном внутрибрюшинном введении [Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / под ред. А.Н. Миронова, Н.Д. Бунятян, А.Н. Васильева, О.Л. Верстаковой, М.В. Журавлевой, В.К. Лепахина, Н.В. Коробова, В.А. Меркулова, С.Н. Орехова, И.В. Сакаевой, Д.Б. Утешева, А.Н. Яворского. - М.: Гриф и К, 2012. - Ч. 1. - 944 с.]. За животными вели наблюдение в течение 14 суток, фиксируя поведение, интенсивность и характер двигательной активности, наличие судорог, координацию движений, тонус скелетной мускулатуры, реакции на тактильные, звуковые и световые раздражители, частоту и глубину дыхательных движений, ритм сердечных сокращений, состояние волосяного и кожного покрова, окраску видимых слизистых оболочек, потребление воды и пищи, изменение массы тела.
Рассчитывали острую токсичность, соблюдая рекомендации государственного фармакологического комитета по изучению общетоксического действия биологически активных веществ [Методические рекомендации по изучению общетоксического действия фармакологических средств. Утв. 25. 12. 97 / Вестн. фармакоп. комитета. - 1998. - №1. - С. 27-32].
50
I
I)
Установлено, что ЛДдля соединения () составляет >1000 мг/кг (таблица 1). Согласно классификации токсичности препаратов соединение ( относится к классу практически нетоксичных веществ [Сидоров, К.К. О классификации токсичности ядов при парентеральных способах введения / К.К. Сидоров // Токсикология новых промышленных химических веществ. - 1973. - Вып. 13. - С. 47-51; Березовская, И.В. Классификация химических веществ по параметрам острой токсичности при парентеральных способах введения / И.В. Березовская // Химико-фармацевтический журнал. - 2003. - Т. 37, № 3. - С. 32-34].
Таблица 1
I
Острая токсичность соединения ()
Соединение
Кол-воживотныхв опыте(n)
Путьвведениямг/кг
Острая токсичность(ЛД<sub>50</sub>), мг/кг
4-гидрокси-4-метил-2-(3-нитрофенил)-6-(2-(2,4-динитрофенил)гидразоно)циклогексан-1,3-дикарбоксамид
n=12
в/б
>1000
Фармакологический скрининг анальгетической активности проводили на белых нелинейных мышах (самках) массой 18-22 г методом термического раздражения «горячая пластина» [Radell Z.O., Selitto J.J. A method for measurement of analgesic activity on inflamed tissue. // Arch. Intermat. Pharmacodun. Et ther. 1957. - Vol. 11. - № 4 - S. 409 -419]. Для оценки болевой чувствительности использовали прибор (анальгезиметр) ЕН-01 Orchid Scientific (Индия).
50
Исследуемые вещества вводили внутрибрюшинно в дозе 50 мг/кг в виде взвеси в 2%-ном крахмальном растворе за 30 мин до помещения животных на нагретую до 53.5°С металлическую пластину [Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / под ред. А.Н. Миронова, Н.Д. Бунятян, А.Н. Васильева, О.Л. Верстаковой, М.В. Журавлевой, В.К. Лепахина, Н.В. Коробова, В.А. Меркулова, С.Н. Орехова, И.В. Сакаевой, Д.Б. Утешева, А.Н. Яворского. - М.: Гриф и К, 2012. - Ч. 1. - С. 509.]. В опытах использовали животных с исходным латентным действием оборонительного рефлекса не более 40 с. Показателем ноцицепции служила длительность пребывания животного на горячей пластине до появления поведенческого ответа на ноцицептивную стимуляцию (облизывания задних лап, прыжков, отдергивания задних лап), измеряемая в секундах. Каждое соединение испытывали на 6 животных. Результаты оценивали по увеличению времени наступления оборонительного рефлекса по сравнению с исходными данными. Эффект оценивали через 0.5, 1.0 и 2.0 ч после введения соединений. Контрольной группе животных вводили 2%-ный крахмальный раствор, в качестве препарата сравнения использовали коммерчески доступную субстанцию метамизола натрия (ООО «Фармхимкомплект») в дозе 93 мг/кг, соответствующей ЕД по тесту «горячая пластина».
I
Статистическую обработку экспериментального материала проводили с использованием критериев достоверности Фишера-Стьюдента. Эффект считали достоверным при р < 0.05. Анальгетический эффект заявляемого соединения () достоверно превосходит (p<0,05) эффект препарата сравнения.
I
Результаты испытаний анальгетической активности заявляемого соединения () и препарата сравнения методом «горячая пластина» представлены в таблице 2.
Таблица 2Анальгетическая активность 4-гидрокси-4-метил-6-(2-(2,4-динитрофенил)гидразоно)-2-(3-нитрофенил)циклогексан-1,3-дикарбоксамида и препарата сравнения по методу «горячая пластина»
Время оборонительногорефлекса на пике действия <sup>а</sup>, с
4-Гидрокси-4-метил-6-(2-(2,4-динитрофенил)гидразоно)-2-(3-нитрофенил)циклогексан-1,3-дикарбоксамид
26.10±0.75 (n=6)
Метамизол натрия
16.60±3.40
Контроль
10.78±0.34
<sup>а</sup> Достоверность различий по сравнению с контролем p < 0.05.
I
Таким образом, предлагаемое соединение - 4-гидрокси-4-метил-6-(2-(2,4-динитрофенил)гидразоно)-2-(3-нитрофенил)циклогексан-1,3-дикарбоксамид - проявляет более высокую анальгетическую активность по сравнению с эталоном сравнения, а также является относительно безвредным, что делает возможным применение соединения () для создания нового лекарственного средства, обладающего анальгетической активностью.