SYNTHESIS AND ANTI-INFLAMMATORY ACTIVITY EVALUATION OF RHODANINE DERIVATIVES WITH 2-(2,6-DICHLOROPHENYLAMINO)-PHENYLACETAMIDE FRAGMENT IN MOLECULES

Синтез біологічно активних сполук СИНТЕЗ БІОЛОГІЧНО АКТИВНИХ СПОЛУК Synthesis of biologically active compounds Рекомендована д. хім. наук, проф. В. С. Матійчуком УДК 615.276:547.789:542.91 DOI 10.11603/2312-0967.2018.1.8601 СИНТЕЗ ТА ОЦІНКА ПРОТИЗАПАЛЬНОЇ АКТИВНОСТІ ПОХІДНИХ РОДАНІНУ З 2-(2,6-ДИХЛОРОФЕНІЛАМІНО)ФЕНІЛАЦЕТАМІДНИМ ФРАГМЕНТОМ У МОЛЕКУЛАХ © Ю. Л. Шепета1, М. І. Лелюх2, Б. С. Зіменковський2, І. О. Нєктєгаєв2, Р. Б. Лесик2 Вінницький національний медичний університет імені М. І. Пирогова1 Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького2 , Мета роботи. На основі реакцій гетероциклізації та Кньовенагеля здійснити синтез нових 5-іліденроданінів із фрагментом диклофенаку в положенні 3 для скринінгу протизапальної активності. Матеріали і методи. Органічний синтез, спектроскопія ЯМР, елементний аналіз, фармакологічний скринінг, SARаналіз. Результати й обговорення. Взаємодією гідразиду 2-(2,6-дихлорофеніламіно)-фенілацетатної кислоти з тіокарбоніл-біс-тіогліколевою кислотою в середовищі етанолу синтезовано похідне роданіну з фрагментом протизапального засобу «Диклофенак» в положенні 3. Враховуючи наявність активної метиленової групи в положенні 5, проведено подальшу модифікацію отриманого роданіну в умовах реакції Кньовенагеля з різноманітними ароматичними альдегідами, похідними ізатину та цинамового альдегіду з утворенням серій відповідних 5-ариліден-, 5-ізатиніліден- та 5-(3-фенілпропен)іліденпохідних для вивчення антиексудативної активності. Структуру синтезованих сполук підтверджено елементним аналізом та спектроскопією ПМР. Висновки. Результати дослідження протизапальної активності синтезованих сполук дозволили ідентифікувати три високоактивні сполуки, які за показником пригнічення запальної реакції (42,4-45,3%) були співмірними з еталонним нестероїдним протизапальним засобом «Диклофенак натрію». Ключові слова: синтез; 2-тіоксо-4-тіазолідинон; диклофенак; гетероциклізація, конденсація Кньовенагеля; спектральні характеристики; протизапальна активність. Вступ. Ядро роданіну є відомим фармакофорним фрагментом, що характеризується різностороннім фармакологічним потенціалом та входить до складу численних біологічно активних сполук. Зокрема, його використання у сучасному процесі пошуку лікарських засобів характеризується значною кількістю «сполукхітів» із протипухлинною, протигрибковою, противірусною, антибактеріальною, антималярійною, протизапальною дією тощо. Одержані на основі результатів високоефективного фармакологічного скринінгу структури «сполук-хітів» стали науковим підґрунтям для подальшої оптимізації та синтезу похідних роданіну, які є високоафінними модуляторами цільових ферментів або рецепторів, що забезпечують свою фармакологічну активність за допомогою різних механізмів. Антимікробна активність для похідних роданіну вивчалась понад 50 років тому, також відомі численні спроби створення антибактеріальних засобів на основі даного гетероциклу. Зокрема (рис. 1), для серії 5-(2-оксо-2,3-дигідро-1Н-індол-3-іліден)роданінів I виявлено значний інгібуючий вплив на ріст мікро- організмів штаму S. aureus (зона інгібування = 8,18,4 мм), що є кращим порівняно з E. coli (зона інгібування = 4,1-5,6 мм) [1]. Серед групи 3,5-дизаміщених роданінів Carlson, J.H. та співавтори [2, 3] ідентифікували сполуку ІІ як інгібітор UDPгалактопіранозомутази (UGM) грамнегативних мікроорганізмів K. pneumoniae зі значенням ІС50 = 1,6 мкM. Крім того, встановлено, що структурно подібні сполуки можуть також виступати інгібіторами ряду інших ферментів, котрі беруть участь в біосинтезі пептидогліканів, зокрема MurB [4], MurC [5] та MurG [6, 7]. Спрямований синтез протигрибкових агентів, здійснений на основі результатів високоефективного фармакологічного скринінгу та QSARаналізу, дозволив ідентифікувати ряд інгібіторів PMT1 (protein mannosyl transferase 1) ІІІ, похідних роданін-3-ацетатної кислоти, що в мікромолярних концентраціях проявили суттєвий інгібуючий вплив відносно грибків роду C. albicans [8]. Крім того, серед 5-арилідензаміщених роданінів відомі інгібітори HCV NS5b (Hepatitis C Virus Nonstructural) полімерази IV (IC 50 = 1,5 мкМ) [9] ISSN 2312-0967. Фармацевтичний часопис. 2018. № 1 6 Синтез біологічно активних сполук Synthesis of biologically active compounds R 2 O N H N R S R C6 H5 R 2 N O O C6 H5 H3 C S S III S Br Cl R COOH V S O N S O N O COOH S O O O O S IV Cl II Br 1 S S I O H N N N S S O COOH O 1 O N S S Cl HN H N S O Cl O NH Cl Рис. 1. Обґрунтування пошуку потенційних біологічно активних сполук серед 5-іліденроданінів із 2-(2,6-дихлорофеніламіно)фенілацетамідним фрагментом. та HCV NS3-протеази V (IC 50 = 6,4 мкМ) [10] як перспективні противірусні агенти, високоактивні сполуки з протипухлинною [11, 12], протизапальною [13] та антималярійною [14] дією, а також інгібітори альдозоредуктази [15] та агоністи PPARγ рецепторів [16] як потенційні терапевтичні агенти у лікуванні цукрового діабету та його ускладнень. Перспективним у контексті пошуку потенційно біологічно активних сполук є синтез та фармакологічний скринінг неконденсованих похідних роданіну з фрагментом нестероїдного протизапального засобу «Диклофенак» в положенні 3. Матеріали і методи. Синтетичні дослідження проведено з використанням реактивів компаній «Merck» (Дармштадт, Німеччина) та «Sigma-Aldrich» (Міссурі, США). Спектри ПМР знімали на приладі Varian Gemini 400, використовуючи DMSO-d6 як розчинник та тетраметилсилан (ТМС) як внутрішній стандарт. Температуру плавлення визначали на поляризаційному мікроскопі «NAGEMA-K8», спорядженому нагрівальним столиком «Boetius», за допомогою цифрового термометра «Ama-digit ad 14 th» при швидкості нагрівання 4ºС/хв. Дані елементного аналізу на вміст Нітрогену та Сульфуру відповідають вирахуваним (±0,3 %). Вивчення протизапальної активності синтезованих сполук проводили на основі карагенінової моделі запального набряку лап білих щурів [17] на базі ка- федри фармакології Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького. Експеримент проводили на нелінійних білих щурах обох статей вагою 180–250 г. Запальний набряк викликали за допомогою ін’єкцій в асептичних умовах 0,1 мл 2 % розчину карагеніну під апоневроз підошви задньої кінцівки щура. Наявність запальної реакції встановлювали за зміною об’єму кінцівки онкометричним методом на початку досліду і через 4 год після введення флогогенного агента. За 40 хв до введення розчину карагеніну тваринам внутрішньочеревно вводили досліджувані речовини. Для порівняння в аналогічних умовах вивчали антиексудативний ефект відомих протизапальних лікарських засобів диклофенаку та кетанову. Результати й обговорення. На основі диклофенаку натрію за відомими методиками [18] одержано гідразид 2-(2,6-дихлорофеніламіно)фенілацетатної кислоти як вихідний реагент для синтезу похідного роданіну 1 за методом Гольмберга. Зазначений метод ґрунтується на взаємодії з тіокарбоніл-бістіогліколевою кислотою і наведеного вище гідразиду в спиртовому сере (...truncated)