1-R-4,9-ДИОКСО-1H-НАФТО[2,3-d][1,2,3]ТРИАЗОЛ-4-ОКСИМ-2-ОКСИДЫ И ИХ ПРОИЗВОДНЫЕ, ОБЛАДАЮЩИЕ ЦИТОТОКСИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТЬЮ
1-R-4,9-DIOXO-1H-NAPTHO[2,3-d][1,2,3]TRIAZOLE-4-OXIM-2-OXIDES AND THEIR DERIVATIVES POSSESSING CYTOTOXIC ACTIVITY

Изобретение относится к области органической химии и медицины и касается биологически активных химических соединений, обладающих цитотоксической активностью.
H
d
Известно соединение 1-бензил-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-2-оксид, обладающее цитотоксической активностью [Радаева Н.Ю., Долгушина Л.В., Сакилиди В.Т., Горностаев Л.М. Циклизация 2-азидо-3-N-нитрозо-алкиламино-1,4-нафтохинонов в 1-алкил-4,9-диоксо-1Н-нафто[2,3][1,2,3]триазол-2-оксиды // Журнал Органическая Химия, 2005, т. 41, вып. 6, с. 926-927].
H
d
H
d
H
H
d
Наиболее близким к заявляемому соединению по механизму действия является соединение 1-R-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-2-оксид, обладающее цитотоксическим действием (прототип) [Долгушина Л.В. Синтез 1-R-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-2-оксидов и 3-R-5-ариламино-6,11-6,11-диоксоантра[1,2-][1,2,3]триазол-2-оксидов: Дис. канд. хим. наук, Новосибирск, 2011, 125 с.].
H
d
Задачей заявляемого изобретения является расширение арсенала химических соединений 1-R-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-оксим-2-оксидов, обладающих цитотоксической активностью.
H
d
Задача решается получением новых биологически активных химических соединений, а именно 1-R-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-оксим-2-оксидов, обладающих цитотоксической активностью.
Общая химическая структура соединений представлена формулой 1
R=Alk, бензил; X=H, -C(=O)R′, где R′=метил, фенил.
H
d
Технический результат заявляемого изобретения заключается в расширении арсенала новых биологически активных химических соединений, а именно l-R-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-оксим-2-оксидов, которые обладают цитотоксической активностью в наномолярных и субмикромолярных концентрациях.
Способ получения новых биологически активных химических соединений l-R-4,9-
H
d
диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3] триазол-4-оксим-2-оксидов.
H
d
H
d
H
d
O
Биологические активные химические соединения 1-R-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-2-оксиды получали путем циклизации 2-азидо-3-N-нитрозо-алкиламино-1,4-нафтохинонов в 1-алкил-4,9-диоксо-1H-нафто[2,3][1,2,3]триазол-2-оксиды с добавлением гидрохлорида гидроксиламина при нагревании в пиридине. Продукты реакции 1-R-4,9-диоксо-1-нафто [2,3-][1,2,3]триазол-4-оксим-2-оксиды далее ацилировали уксусным ангидридом или бензоилхлоридом в пиридине с образованием соответствующих 1-R-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-(-ацил)-2-оксидов. Заявляемое изобретение иллюстрируется примерами 1-4.
Пример 1
H
d
Способ получения 1-метил-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-оксим-2-оксида (1)
H
d
J
J
J
J
J
J
J
J
J
m/z
I
M
NO
1
+
+
отн
11
8
4
3
2,29 г (0,01 моль) 1-Метил-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-2-оксида и 2,3 г (0,033 моль) гидрохлорида гидроксиламина кипятили в 20 мл пиридина в течение 20 минут. После охлаждения к загустевшей массе добавляли 20 мл воды, осадок фильтровали, промывали водой, высушивали, нагревали до кипения в минимальном количестве 96%-ного этилового спирта. Кипящий раствор отфильтровывали для отделения нерастворимых примесей. Выпавший после охлаждения фильтрата осадок целевого продукта фильтровали и высушивали при t=20-22°C. Выход 2,3 г (94%). Т.пл. 250-252°C. Спектр ЯМР Н, δ, м.д.,  (Гц): 4.09 (3Н, с), 7.67 (1H, дт, =7.6, =1.3), 7.77 (1H, дт, =7.6, =1.3), 8.13 (1H, дд, =7.9, =1.3), 8.31 (1H, дд, =7.9, =1.3), 13.50 (1H, с). Масс-спектр,  (, %): 244 (18.3) [], 130 (35.8), 102 (31.4), 32 (38.8), 30 (100) []. Найдено, %: С, 54.09; Η, 3.09; Ν, 22.77. CHNO. Вычислено, %: С, 54.10; Η, 3.30; Ν, 22.94.
Пример 2
H
d
O
Способ получения 1-метил-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-(-ацетилоксим)-2-оксида (2)
H
d
J
J
J
J
J
m/z
I
M
C
H
O
NO
1
+
+
+
отн
2
3
13
10
4
4
0,5 г (0,002 моль) 1-Метил-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-оксим-2-оксида в 5 мл пиридина перемешивали с 0,4 мл (0,004 моль) уксусного ангидрида при t=20-22°C в течение 20 минут, а затем высушивали до образования кристаллов желтого цвета. Полученный продукт реакции промывали водой, фильтровали, высушивали, нагревали до кипения в минимальном количестве 96%-ного этилового спирта. Кипящий раствор отфильтровывали для отделения нерастворимых примесей. Выпавший после охлаждения фильтрата осадок целевого продукта фильтровали и высушивали при t=20-22°C. Выход 0,42 г (72%). Т. пл. 200-202°C. Спектр ЯМР H, δ, м.д.,  (Гц): 2.38 (3Н, с), 4.09 (3Н, с), 7.82 (1Н, т, =7.4), 7.88 (1H, т, =7.4), 8.19 (1Н, д, =7.8), 8.41 (1H, д, =7.8). Масс-спектр,  (, %): 286 (8.5) [], 244 (48.4), 43 (100) [], 32 (41.0), 30 (24.2) []. Найдено, %: C, 54.64; H, 3.26; N, 19.41. CHNO. Вычислено, %: C, 54.55; Н, 3.52; N, 19.57.
Пример 3
H
d
J
J
J
J
J
J
J
m/z
I
M
C
H
O
NO
1
+
+
+
отн
7
5
18
12
4
4
0,5 г (0,002 моль) 1-Метил-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-оксим-2-оксида в 5 мл пиридина перемешивали с 0,5 мл (0,004 моль) бензоилхлорида при t=20-22°C в течение 20 минут, а затем высушивали до образования кристаллов желтого цвета. Полученный продукт реакции фильтровали, промывали водой, высушивали, нагревали до кипения в минимальном количестве 96%-ного этилового спирта. Кипящий раствор отфильтровывали для отделения нерастворимых примесей. Выпавший после охлаждения фильтрата осадок целевого продукта фильтровали и высушивали при t=20-22°C. Выход 0,62 г (90%). Т. пл. 225-227°C. Спектр ЯМР H, δ, м.д.,  (Гц): 4.12 (3Н, с), 7.65-7.70 (2Н,м), 7.80 (1H, т, =7.5), 7.85 (1H, т, =7.5), 7.92 (1H, т, =7.5), 8.21 (1H, д, =8.0), 8.40 (2H, д, =7.5), 8.49 (1H, д, =8.0). Масс-спектр,  (., %): 348 (3.7) [], 105 (100) [], 77 (54.8), 51 (30.7), 32 (82.2), 30 (15.5) []. Найдено, %: С, 61.68; H, 3.30; Ν, 15.99. CHNO. Вычислено, %: С, 62.07; H, 3.47; Ν, 16.08.
Пример 4
H
d
J
J
J
J
J
J
J
J
J
m/z
I
M
C
H
1
+
+
отн
7
7
11
8
4
3
0,61 г (0,002 моль) 1-Бензил-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-2-оксида и 0,5 г (0,007 моль) гидрохлорида гидроксиламина кипятили в 8 мл пиридина в течение 20 минут. После охлаждения к загустевшей массе добавляли 20 мл воды, осадок фильтровали, промывали водой, высушивали, нагревали до кипения в минимальном количестве 96%-ного этилового спирта. Кипящий раствор отфильтровывали для отделения нерастворимых примесей. Выпавший после охлаждения фильтрата осадок целевого продукта фильтровали и высушивали при t=20-22°C. Выход 0,62 г (97%). Т. пл. 236-238°C. Спектр ЯМР H, δ, м.д.,  (Гц): 5.84 (2H, с), 7.33-7.43 (5H, м) 7.70 (1H, дт, =7.5, =1.3), 7.80 (1H, дт, =7.5, =1.3), 8.18 (1H, дд, =8, =l), 8.35 (1H, дд, =8, =l), 13.56 (1H, c). Масс-спектр,  (., %): 320 (3.6) [], 91 (100) [ ]. Найдено, %: C, 63.68; H, 3.67; Ν, 17.72. CHNO. Вычислено, %: C, 63.75; H, 3.78; Ν, 17.49.
H
d
Исследование цитотоксической активности 1-R-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-оксим-2-оксидов.
4
2
2
50
Клетки аденокарциномы толстой кишки человека линии НСТ116 рассевали на 96-луночные планшеты в количестве 10 клеток в 190 мкл культуральной среды (ДМЕМ) на одну лунку. Далее вносили соединения 1-4, а в качестве контроля использовали 0,5% водный раствор диметилсульфоксида. Объем вносимых веществ не превышал 5% объема культуральной среды в лунках. Каждую концентрацию соединения вносили трижды. Культуру клеток аденокарциномы толстой кишки человека линии НСТ116 инкубировали при t=37°C, 5% СО в течение 72 часов. Затем вносили по 20 мкл водного раствора (2,5 мг/мл) 3-4,5-диметилтиазол-2-ил-2,5-дифенилтераразола и помещали в СО-инкубатор на 2 часа. Жизнеспособность клеток определяли по цветной реакции, характерной при восстановлении тетразолия в формазан дегидрогеназами митохондрий. Окраску регистрировали на спектрофотометре при длине волны возбуждения 540 нм. Оптическую плотность в контрольной культуре клеток аденокарциномы толстой кишки человека линии НСТ116 принимали за 100%. Показатели оптической плотности в культуре клеток каждой концентрации соединений 1-4 усредняли и вычисляли процент выживших клеток. Затем вычисляли IC-концентрацию каждого исследуемого соединения, при которой гибель культуры клеток аденокарциномы толстой кишки человека линии НСТ116 составляла 50%.
Изобретение иллюстрируется таблицей.
H
d
В таблице приведены результаты исследования цитотоксической активности биологически активных химических соединений 1-R-4,9-диоксо-1-нафто[2,3-][1,2,3]триазол-4-оксим-2-оксидов для культуры клеток аденокарциномы толстой кишки человека линии НСТ116.
50
50
Показано, что для соединения 1 IC равна 0,9 мкМ, а для соединений 2, 3 и 4 IC составила 0,1 мкМ. Цитотоксическая активность соединений 2, 3, 4 в девять раз превышала цитотоксическую активность соединения 1, что свидетельствовало о высокой активности соединений в субмикромолярных и наномолярных концентрациях.