ВОДОРАСТВОРИМОЕ ПРОИЗВОДНОЕ АМИДА САЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ, ОБЛАДАЮЩЕЕ ТРАНКВИЛИЗИРУЮЩЕЙ, НООТРОПНОЙ И АНАЛЬГЕЗИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТЬЮ
WATER-SOLUBLE SALAMIDE DERIVATIVE POSSESSING TRANQUILISING, NOOTROPIC AND ANALGESIC ACTIVITY

Изобретение относится к новым водорастворимым производным амида салициловой кислоты (СК) и его применению как транквилизирующего, ноотропного и обезболивающего препарата.
50
Салицилморфолид (N-салицилоилморфолин, CAS 3202-84-4) обладает противовоспалительным действием (US 3265575), однако в медицинской практике не применяется. В медицинской практике среди используемых салициламидов известны отдаленные аналоги заявляемого соединения, такие как салициламид (CAS 65-45-2), который назначают внутрь в качестве болеутоляющего и жаропонижающего средства, оксафенамид (CAS 526-18-1) - усиливает образование и выделение желчи, оказывает спазмолитическое действие и снимает или уменьшает спазмы желчевыводящих путей, тиаприд и султоприд, оказывающие антидофаминергическое действие, применяются наружно в качестве обезболивающих и противовоспалительных средств, натриевая соль салициловой кислоты (энтерсалил, диуретин, натрия салицилат, CAS 54-21-7) оказывает аналгезирующее, жаропонижающее и противовоспалительное действие [Машковский М.Д. Лекарственные средства: пособие для врачей. - T.1. - М.: Новая волна. - 2002. - С.74, 167, 318, 504]. Ацетилсалициловая кислота (АСК) или «Аспирин» является старейшим нестероидным противовоспалительным средством, обладающим противовоспалительным, анальгезирующим, антиагрегантным и жаропонижающим эффектами, и ее широко применяют при лихорадочных состояниях, головной боли, мигрени, невралгиях [Колосова О.А. Ацетилсалициловая кислота в лечении мигрени//Журн. невр. и психиатр. - 1998. - №4. - С.44-46]. Летальная доза аспирина, вызывающая гибель 50% животных (ЛД), составляет 245,7 мг/кг [RU 2382763 С2]. К побочным действиям салицилатов относят тошноту, гастралгию, аллергические реакции, нарушения функции печени, синдром Рейе и др. [Машковский М.Д. Лекарственные средства: пособие для врачей. - T.1. - М.: Новая волна. - 2002. - С.165].
Наряду с перечисленными терапевтическими эффектами, которые проявляются практически во всех физиологических системах организма, салициловая кислота и ее производные оказывают также нейротропное воздействие. Так, в исследованиях были выявлены особенности нейротропного действия салицилата кобальта и салицилата цинка на нейронах виноградной улитки [Коренюк И.И. Влияние салициловой кислоты и ее солей на электрическую активность нейронов виноградной улитки /И.И.Коренюк, Д.Р.Хусаинов, В.Ф.Шульгин // Нейрофизиология - 2005. - Т.37, №2 - С.142-150].
Однако в медицинской практике отсутствуют препараты СК, которые обладали бы транквилизирующим и ноотропным действием.
Цель изобретения заключается в получении водорастворимого высокоэффективного производного амида СК, сочетающего основные эффекты, присущие транквилизирующим средствам, с ноотропным и обезболивающим эффектом, и характеризующегося низкой токсичностью, и действующего в малых дозах.
Сущность изобретения заключается в синтезе натриевой соли N-салицилоилморфолина формулы
и ее использования в качестве транквилизирующего, ноотропного и обезболивающего средства.
В исследованиях транквилизирующего и ноотропного эффектов соединения использовались дозы 10 и 50 мг/кг, разведенных в изотоническом растворе 0,9% NaCl при комнатной температуре. Вещество вводилось однократно внутрибрюшинно за 60 минут до начала эксперимента. Результаты проведенных исследований подвергнуты статистической обработке, достоверность различий оценивали с помощью критерия Стьюдента с поправкой Бонферрони.
Пример 1. N-салицилоилморфолин. В трехгорлом реакторе, снабженном мешалкой и двумя капельными воронками, растворяют 57,9 ммоль морфолина в 20 мл 6 н. раствора едкого натра. В течение 30 мин при температуре 5-10°С одновременно прибавляют 57,9 ммоль свежеприготовленного салицилоилхлорида и 6 н. NaOH (для поддержания рН 9,0 по универсальной индикаторной бумаге). После часовой выдержки при температуре 5-10°С реакционную смесь экстрагируют эфиром (2×30 мл) и водный слой подкисляют 1 н. HCl до рН 2,0 по универсальной индикаторной бумаге. Затем охлаждают до 4°С, осадок отфильтровывают, промывают 60 мл эфира и сушат при комнатной температуре. Полученный технический N-салицилоилморфолин перекристаллизовывают из этилацетата. Получают белое аморфное вещество (выход 72%) с т.пл. 165-168°С.
1
6
2
2
N-салицилоилморфолин. Спектр ЯМР Н (ДМСО-d), δ, м. д., J (Гц): 3,193-3,232 (4Н, м, NCH, морфолил), 3,328-3,510 (4Н, м, OCH, морфолил), 6,756-7,188 (4Н, м, ароматические Н), 9,784 (1Н, с, Ph-OH).
1
6
Пример 2. Натриевая соль N-салицилоилморфолина. 4,6 г (100 ммоль) этилата натрия, 35 г толуола и 20,7 г (100 ммоль) N-салицилоилморфолина смешивают и при перемешивании нагревают при температуре 100°С в течение 15 минут. После охлаждения продукт отделяют фильтрованием, промывают небольшим количеством бензола и сушат. Получают белое кристаллическое вещество (22,2 г, 97%) с температурой плавления выше 220°С. Натриевая соль N-салицилоилморфолин. В спектре ЯМР Н (ДМСО-d) отсутствует сигнал фенольного гидроксила (1Н, Ph-OH).
Пример 3. Изучение спонтанно-двигательной, исследовательской активности и эмоционального статуса в тесте «открытое поле».
Этот метод позволяет изучить спонтанную двигательную активность, ориентировочно-исследовательское поведение и уровень эмоционального реагирования животных. В течение трех минут наблюдения за животным регистрировали следующие показатели: число пересеченных квадратов (горизонтальная активность), число вставаний на задние лапы и заглядываний в отверстия (ориентировочно-исследовательская активность), количество выходов в центральную зону, число актов груминга и количество фекальных болюсов (эмоциональный фактор) (таблица 1).
Пример 4. Метод определения анксиолитического эффекта «плюс» - лабиринт.
Метод позволяет оценить анксиолитическое (транквилизирующее, антифобическое) действие психотропных средств. Лабиринт поднят над уровнем пола на высоту 70 см и представляет собой квадратную площадку (10×10 см) с четырьмя крестообразно расположенными рукавами длиной 50 см и шириной 10 см. Два рукава имеют непрозрачные ограждения высотой 40 см, два рукава открыты. Крысу помещали на центральную площадку лабиринта хвостом к экспериментатору. В течение 2 минут наблюдения фиксировали число посещений открытых рукавов и время нахождения в них. Увеличение количества выходов в открытые рукава и времени пребывания в них по сравнению с таковыми показателями в контрольной группе оценивали как проявление анксиолитического (антифобического) действия вещества (таблица 2).
Пример 5. Метод изучения ноотропной активности - выработка условной реакции пассивного избегания (УРПИ).
Изучение ноотропной активности соединений проводилось с использованием модификации этого метода, специально разработанной для крыс (Bures, Buresova, 1979). Выработку условной реакции избегания затемненного отсека производили в экспериментальной камере, которая состояла из двух смежных отсеков - большого освещенного (60×40 см) и малого затемненного (15×15 см), снабженного электродным полом. Отсеки соединялись между собой с помощью четырехугольного отверстия (8×8 см). Крысу помещали в светлый отсек, хвостом к темному отсеку и в течение 3 минут регистрировали латентный период первого захода животного в темный (опасный) отсек. Крысы, предпочитавшие светлый отсек, из дальнейшего эксперимента исключались. По прошествии трех минут в темном отсеке животное получало через электродный пол однократное электроболевое раздражение (40 В), состоящее из трех импульсов длительностью 1 секунда, следующих с интервалом 0,5 секунд. Крыса считалась обученной, если в течение 30 секунд после сеанса обучения она не заходила в темный отсек экспериментальной камеры.
Тест на воспроизведение памятного следа осуществлялся через 24 часа после обучения. Животное помещали в светлый отсек камеры и в течение 3 минут регистрировали те же показатели, что и при обучении. Ноотропный эффект соединения проявлялся при воспроизведении условной реакции пассивного избегания (УРПИ) и выражался в увеличении на 88,6% латентного периода первого захода животного в темный отсек и уменьшении на 55% времени пребывания в нем по сравнению с животными контрольной группы (таблица 3).
Пример 6. Метод изучения анальгетической активности. Метод позволяет оценивать анальгетическую активность соединений по изменению порога вокализации при постепенном увеличении напряжения переменного тока до возникновения электроболевого раздражения и вокализации. После помещения животного в установку подавались импульсы электрического тока с постепенным увеличением напряжения (скорость нарастания 5 В/с, длительность импульсов - 0,2 секунды). Порог переносимости электроболевого раздражения регистрировали при появлении вокализации у животного.
Заявляемое соединение - натриевая соль N-салицилоилморфолина - в дозе 50 мг/кг достоверно, по сравнению с контролем, увеличивало вертикальную и горизонтальную активность (на 106,1% и 90,8% соответственно) в тесте «открытого поля», что можно расценивать как повышение исследовательской активности. Это соединение в дозе 50 мг/кг достоверно, по сравнению с контролем, увеличивало количество выходов и время пребывания в открытых рукавах поднятого «+лабиринта» (на 128,8% и 47,2% соответственно), что расценивается как проявление выраженной транквилизирующей активности. Данное соединение также достоверно существенно увеличивало порог вокализации крыс (на 88,6%), что свидетельствует о наличии у него высокой анальгетической активности. Особый интерес представляет сочетание транквилизирующей и анальгетической активности, которые имеют ряд сходных механизмов их реализации (таблица 4).
50
Пример 7. Определение острой токсичности. Острую суточную токсичность (ЛД) натриевой соли N-салицилоилморфолина определяли на белых мышах массой 25-30 г. Вещество исследовали в дозах от 1000 до 3200 мг/кг. Для проведения испытаний субстанции веществ растворяли в изотоническом растворе 0,9% NaCl при температуре 20°С "extempora". После растворения исследуемый раствор вводили мышам внурижелудочно или внутрибрюшинно. Наряду с подопытными животными, получавшими исследуемое вещество, в аналогичных условиях содержались контрольные животные (интактная группа). Контрольным животным, в эквивалентных объемах, вводили внутрижелудочно и внутрибрюшинно растворитель - изотонический раствор 0,9% NaCl.
После введения испытуемых веществ внутрижелудочно наблюдения за мышами велись в течение 15 дней. При этом наблюдения в первые сутки велись в течение всего светового времени непрерывно, а в последующие сутки - периодически. Отмечали клинику отравления, ее продолжительность и количество летальных исходов. Обращали внимание на поведение, пищевую активность, динамику массы тела. При пероральном введении павших животных вскрывали, проводили макроскопический обзор внутренних органов. При вскрытии у животных исследовали макроскопически состояние паренхиматозных органов (отмечали их окраску, расположение, размеры). Поскольку производные салициловой кислоты могут оказывать ульцерогенное действие, при макроскопическом исследовании органов обращали внимание на состояние слизистой оболочки желудка. Исследования острой токсичности заявляемого водорастворимого производного амида СК показали, что по классификации опасности (вредности) веществ натриевая соль N-салицилоилморфолина при внутрижелудочном введении мышам относятся к классу малотоксичных соединений [Саноцкий И.В. Критерий вредности в гигиене и токсикологии при оценке опасности химических соединений/ И.В.Саноцкий, И.П.Уланова. - М.: Медицина, 1975 - 328 с.] (таблица 5).
50
50
50
Отечественный лекарственный препарат "Мексидол" (этилметилгидроксипиридина сукцинат) проявляет ноотропную, нейропротекторную, анксиолитическую, противогипоксическую, антистрессорную, антиалкогольную, противопаркинсоническую и противосудорожную активность и др. Однако летальная доза мексидола, вызывающая гибель 50% животных (ЛД), составляет для крыс 820 (625-1025) мг/кг и для мышей 475 (365-617) мг/кг, а при введении внутрь - более 3000 мг/кг у крыс и 2010 (1608-2513) мг/кг у мышей. Терапевтический индекс, вычисляемый по соотношению ЛД/ЭД составляет 16,4 [Воронина Т.А. Отечественный препарат нового поколения мексидол: основные эффекты, механизм действия, применение. - М.: 2004. - 248 с.]. Анальгетическим эффектом мексидол не обладает.
50
Из сравнения доз, в которых натриевая соль N-салицилоилморфолина проявляет транквилизирующие и ноотропные свойства в сочетании с анальгетическим действием (50 мг/кг) с ЛД (2341,124 мг/кг перорально и 2550,400 мг/кг внутрибрюшинно), можно заключить, что препарат обладает широким диапазоном терапевтического действия и значительно более низкой токсичностью. Так, токсичность (при введении внутрибрюшинно) мексидола в 5 раз выше, чем у заявляемого соединения, а терапевтический индекс заявляемого соединения почти в 3 раза превышает индекс мексидола и почти в 9,5 раз выше, чем у аспирина (таблица 5).
Кроме того, солевая водорастворимая форма соединения (натриевая соль N-салицилоилморфолина), в отличие от Аспирина, позволяет применять его в виде инъекций, избегая воздействий на ЖКТ.
Таблица 1
Влияние натриевой соли N-салицилоилморфолина на поведение крыс в «открытом поле», (М±m)
Соединение
Доза, мг/кг
Вертикальная двигательная активность (число вставаний на задние лапы)
Горизонтальная двигательная активность (число пересеченных квадратов)
Количество заглядываний в отверстия
Число актов груминга
Количество выходов в центральную зону
Количество болюсов
Контроль
0
7,0±0,83
25,38±4,67
2,25±0,42
7,38±0,7
0,38±0,17
2,75±0,72
Натриевая соль N-салицилоилморфолина
10
8,75±1,74
35,25±6,09
2,25±0,42
5,38±0,83
0,38±0,72
1,75±0,52
50
14,43±1,05*
48,43±6,83*
2,86±0,59
3,43±0,9
0,57±0,34
1,43±0,63
* - данные статистически достоверны, критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони, р<0,05
Таблица 2
Анксиолитический эффект в тесте «плюс»-лабиринт натриевой соли N-салицилоилморфолина
Соединение
Доза, мг/кг
Выход в открытые рукава
Пребывание в открытых рукавах
Контроль
0
1,25±0,49
21,25±8,88
Натриевая соль N-салицилоилморфолина
10
1,14±0,31
16,00±5,49
50
2,86±0,24*
31,29±5,39*
*- данные статистически достоверны, критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони, р<0,05
Таблица 3
Антиамнестический эффект в тесте условной реакции пассивного избегания натриевой соли N-салицилоилморфолина
Соединение
Доза, мг/кг
Латентный период захода в темный отсек
Время пребывания в темном отсеке
Контроль
0
19,13±3,2
160,88±3,2
Натриевая соль N-салицилоилморфолина
10
108,0±31,44*
72,0±31,44*
50
35,0±15,2
145,0±15,2
* - данные статистически достоверны, критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони, р<0,05
Таблица 4
Влияние натриевой соли N-салицилоилморфолина на порог вокализации, (М±m)
Соединение
Доза, мг/кг
Порог вокализации, вольт
Контроль
0
32,57±2,17
Натриевая соль N-салицилоилморфолина
10
28,57±3,01
50
61,43±5,88*
* - данные статистически достоверны, критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони, р<0,05
Таблица 5
Сравнительная характеристика эффективности натриевой соли N-салицилоилморфолина/мексидол и натриевой соли N-салицилоилморфолина/ацетилсалициловая кислота (аспирина)
ЛД<sub>50</sub>, мг/кг
Терапевтический индекс <maths num="1"><math display="block"><mrow><mfrac><mrow><mi>Л</mi><msub><mi>Д</mi><mrow><mn>50</mn></mrow></msub></mrow><mrow><mi>Э</mi><msub><mi>Д</mi><mrow><mn>50</mn></mrow></msub></mrow></mfrac></mrow></math><img file="00000002.tif" he="13" wi="12" img-content="undefined" img-format="tif" /></maths>
Натриевая соль N-салицилоилморфолина (внутрибрюшинно)
2550,400* (2294,611÷2834,701)
51,00
Мексидол (внутрибрюшинно)
475 (365-617)
16,4
Натриевая соль N-салицилоилморфолина (внутрижелудочно)
2341,124* (3676,349÷1490,844)
46,82
Ацетилсалициловая кислота (аспирин) (внутрижелудочно)
245,7* (287,4÷210,1)
4,91
Отношение <maths num="2"><math display="block"><mrow><mfrac><mrow><mi>с</mi><mi>о</mi><mi>л</mi><mi>ь</mi></mrow><mrow><mi>м</mi><mi>е</mi><mi>к</mi><mi>с</mi><mi>и</mi><mi>д</mi><mi>о</mi><mi>л</mi></mrow></mfrac></mrow></math><img file="00000003.tif" he="13" wi="21" img-content="undefined" img-format="tif" /></maths>
5,37 <maths num="3"><math display="block"><mrow><mfrac><mrow><mn>5</mn><mo>,</mo><mn>37</mn></mrow><mn>1</mn></mfrac></mrow></math><img file="00000004.tif" he="12" wi="10" img-content="undefined" img-format="tif" /></maths>
3,11
Отношение <maths num="4"><math display="block"><mrow><mfrac><mrow><mi>с</mi><mi>о</mi><mi>л</mi><mi>ь</mi></mrow><mrow><mi>а</mi><mi>с</mi><mi>п</mi><mi>и</mi><mi>р</mi><mi>и</mi><mi>н</mi></mrow></mfrac></mrow></math><img file="00000005.tif" he="13" wi="19" img-content="undefined" img-format="tif" /></maths>
9,53 <maths num="5"><math display="block"><mrow><mfrac><mrow><mn>9</mn><mo>,</mo><mn>53</mn></mrow><mn>1</mn></mfrac></mrow></math><img file="00000006.tif" he="12" wi="10" img-content="undefined" img-format="tif" /></maths>
9,54
* - данные статистически достоверны, р<0,05