[LT] Išradimas yra susijęs su naujais junginiais - benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo sulfonamidais. Šie junginiai gali būti naudojami biomedicinoje kaip vaistinių preparatų veikliosios medžiagos, nes pasižymi ligos progresavime dalyvaujančių fermentų slopinimu. Taip pat išradimas susijes su naujais tarpiniais junginiais, kurie gali būti panaudoti tikslinių sulfonamidų sintezėje.
[EN] This invention is related to novel compounds - benzimidazo[1,2-c][1,2,3]thiadiazole sulfonamides. The compounds can be used in biomedicine as active ingredients in pharmaceutical formulations, because they inhibit enzymes which participate in disease progression. This invention is also related to new intermediate compounds which are used for the synthesis of said sulfonamides.
[0001] Išradimas yra susijęs su naujais aromatiniais ir heterocikliniais junginiais - sulfonamidų dariniais, kurie gali būti naudojami biomedicinoje kaip vaistinių preparatų veikliosios medžiagos, nes pasižymi ligos progresavime dalyvaujančių fermentų slopinimu. Taip pat išradimas susijęs su naujais tarpiniais junginiais, reikalingais tikslinių sulfonamidų sintezėje.
[0002] Šio išradimo aprašyme fermentai apima įvairius metalo (dažniausiai cinko) joną turinčius baltymus, tokius kaip karboanhidrazės bei metaloproteinazės.
[0003] Karboanhidrazės (CA) yra cinką savo struktūroje turintys fermentai, katalizuojantys grįžtamą anglies dioksido hidratacijos reakciją. Jie dalyvauja esminiuose fiziologiniuose procesuose, susijusiuose su kvėpavimu, CO2/bikarbonato pernaša tarp plaučių ir metabolizuojančių audinių, pH ir CO2 homeostazėje, elektrolitų sekrecijoje daugelyje audinių/organų ir kt. Iki šiol žmogaus organizme identifikuota 15 karboanhidrazės izoformų, kurioms būdinga skirtinga ląstelinė lokalizacija - 8 citozolinės formos, 4 susijusios su membrana, 2 mitochondrinės ir 1 sekretuojama. Žinomos dvi pagrindinės karboanhidrazių slopiklių klasės: 1) metalą kompleksuojantys anijonai ir 2) sulfonamido grupę turintys aromatiniai ir heterocikliniai slopikliai. Sulfonamidų klasės CA slopikliai plačiai naudojami kaip terapeutiniai preparatai, gydant įvairias ligas. Taip yra todėl, kad 15 karboanhidrazės izoformų apstu daugelyje ląstelių, audinių ir organų, kur jos atlieka svarbias fiziologines funkcijas. Kita panaši baltymų klasė, metaloproteinazės, yra proteolitiniai fermentai, kurie panašiai kaip ir karboanhidrazės pasižymi per didele ekspresija įvairiose vėžio vystymosi stadijose. Sulfonamidiniai slopikliai turi didelį potencialą taip pat ir slopinant šias metaloproteinazes.
[0004] Kadangi karboanhidrazės dalyvauja daugelyje esminių fiziologinių procesų, nereguliuojama CA izoformų ekspresija sukelia svarbias patologines pasekmes. Todėl CA aktyvumo reguliavimas, slopinant arba aktyvuojant, siūlo įdomias terapeutines perspektyvas.
[0005] Nustatyta keletas ligų, kurioms būdingas anglies dioksido ir bikarbonato mainų proceso sutrikimas, lemiantis pH pokyčius, sutrikdantis jonų transportą, skysčių sekreciją ir kt. Klasikinis tokios ligos pavyzdys būtų glaukoma. Ir nors CA slopikliai yra dažniausiai naudojami glaukomai gydyti, jų veikimo diapazonas yra kur kas platesnis. Jie gali būti naudojami edemai, vandenligei. aukštumų ligai, viršutinio virškinamojo trakto opoms, chroniškam inkstų nepakankamumui, Parkinsono ligai, epilepsijos priepuoliams, kurių neveikia kiti vaistai, gydyti. Be to buvo pastebėta, kad CA slopikliai yra efektyvūs, gydant kai kurias vėžio rūšis. Pavyzdžiui buvo ištirta, kad CA slopikliai slopina leukemijos, melanomos, plaučių, kiaušidžių, gaubtinės žarnos, inkstų, prostatos, krūties, CNS vėžio ląstelių augimą (C. Supuran et al. (2000), Eur. J. Med. Chem. 35, 867-874). Būtent karboanhidrazės IX ir XII tiesiogiai siejamos su vėžio vystymusi; rinkinių CA IX specifinių slopiklių pagrindu panaudojimas yra paminėtas priešvėžinių ir neoplastinių būsenų gydimui ir nustatymui (WO 2004/048544). Taip pat buvo surasta, kad CA inhibitoriai yra naudingi diuretikai, gydant pacientus, kenčiančius nuo edemos ir širdies nepakankamumo. Manoma, kad būtent CA II aktyvumo slopinimas galėtų būti naudingas, mažinant kaulų rezorbciją. Be to parodyta, kad prokariotuose karboanhidrazės yra svarbios kvėpavimui, anglies dioksido pernašai ir fotosintezei. Todėl iškelta idėja, kad karboanhidrazių slopikliai galėtų būti naudojami kaip antibiotikai; etoksazolamidas (etoxazolamide) netgi buvo naudojamas meningito gydymui. Taip pat pastebėta, kad karboanhidrazių slopikliai pasižymi antimaliariniu efektu (Merlin, C. Master, M. et al. (2003), J. Bacteriol. 185(21), 6415-24; Pastorekova, S. Parkkila, S. et al. (2004), J. Enzyme Inhib. Med. Chem. 19(3), 199-229; WO 2005/107470).
[0006] Patentinėje literatūroje yra skirta daug dėmesio įvairiems heterocikliniams sulfonamidų dariniams, kurie yra CA slopikliai ir kurių pagrindu gauti vaistiniai preparatai. Iš jų bene daugiausia dėmesio skiriama tiofeno sulfonamido dariniams. Nagrinėjami tiofeno dariniai, kondensuoti su kitais žiedais: pavyzdžiui, tienotiopirano dariniai (US 7030250, US 5157129, US 5120757, US 5091409 ir kt.). Vienas iš tienotiopirano darinių yra žinomas vaistas dorzolamidas (dorzolamide), naudojamas vienas ar su kitais junginiais glaukomai gydyti (US 6316443, 6248735, LT 3368, kt.). Tienotiazino sulfonamidai - kita tiofeno sulfonamido darinių klasė (pavyzdžiui, US 5646142, US 5424448, US 5093332, US 5538966, kt.), iš kurių vienas yra vaistas gliaukomai gydyti (brinzolamidas, brinzolamide). Kiti žinomi kondensuoti tiofeno sulfonamido dariniai - tienotiadiazino dariniai (US 5510347, US 5464831), tienotiofeno dariniai (US 4929549, US 4894390 ir kt.), benzentiofeno dariniai (US 4788192, US 4668697), tienopiridino dariniai (US 4731368), tienofurano dariniai (US 4798831), tienopirolo dariniai (US 4751231). Taip pat nemažai yra užpatentuota, ypač iki 1990 metų, nekondensuotų su kitais žiedais tiofeno sulfonamido darinių (US 5378703, US 5240923, US 4847289, US 4929637 ir kt.). Be tiofeno darinių nemažai yra užpatentuota tiazolosulfonamidų (pavyzdžiui, US 5519040). Daugiausia buvo tyrinėjami benzotiazolsulfonamido dariniai (US 5059613, US 4975447 ir kt.), iš kurių vienas junginys (etoksazolamidas, ethoxazolamide) yra vaistas glaukomai gydyti. Iš tiadiazolsulfonamidų yra susintetinti du vaistiniai preparatai - acetazolamidas (acetazolamide) ir metazolamidas (methazolamide), šios klasės sulfonamidai yra gan plačiai ir toliau tyrinėjami patentinėje literatūroje (US 2004/0146955, US 5242937, US 5225424, US 5055480, US 5010204 ir kt). Kitų klasiųjunginiai nėra taip plačiai tyrinėjami.
[0007] Įvairūs pakeisti nekondensuoti benzensulfonamidai yra žinomi ir plačiai nagrinėti kaip CA slopikliai, nors patentuotų duomenų nėra daug (US 2004/0146955; Mincione, F. Starnotti, M. et al. (2005), Biorg. Med. Chem. Lett. ,15, 3821-3827; Poulsen, S.-A. Bomaghi, L. F. Healy, P. C. (2005), Biorg. Med Chem. Lett. 15, 5429-33;US 4687855). Iš šių junginių tarpo yra kilę keletas vaistinių preparatų, pavyzdžiui, dichlorfenamidas (dichlorophenamide) ir indizulamas (indisulam), kuris yra klinikinių tyrimų antroje fazėje kaip priešvėžinis preparatas.
[0008] Pastaraisiais metais susidomėta benzensulfonamidais, kurie yra CA ir COX-2 (ciklooksigenazės 2) slopikliai (pavyzdžiui, US 2005/0222251, WO 2004/014352, WO 03/013655 ir kt.). Šiems benzensulfonamidams priklauso ir COX-2 slopikliai, naudojami kaip vaistinių preparatų veikliosios medžiagos - celekoksibas (celecoxib), valdekoksibas (valdecoxib), derakoksibas (deracoxib). Šie preparatai priklauso nesteroidinių priešuždegiminių vaistų grupei ir naudojami artritams gydyti ir skausmui slopinti. Celekoksibo tipo pakeistų pirazolilbenzensulfonamidų yra gan plačiai tyrinėtas priešuždegiminis poveikis (WO 95/15316).
[0009] Heterociklinės sistemos - benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo sulfonamidiniai dariniai yra naujos klasės sulfonamidai, kur sulfonamidinė grupė yra prijungta prie šios kondensuotos trižiedės sitemos benzeno žiedo. Kiek yra žinoma šio išradimo autoriams, trižiedžių kondensuotų heterociklinių sistemų, kuriose sulfonamidinė grupė būtų prijungta prie benzeno žiedo, ir tokie junginiai pasižymėtų CA slopinimu, literatūroje nėra paminėta.
[0010] Literatūroje yra aprašytos kondensuotos heterociklinės trižiedės sistemos, turinčios sulfonamidinę grupę ir pasižyminčios CA slopinimu, tačiau sulfonamidinė grupė jose yra prijungta prie heterociklinio žiedo (US 5681834, US 5334591, US 5308842, US 5235059, US 5175284 ir kt.).
[0011] Nežiūrint to, kad buvo susintetinta daug įvairių sulfonamidų, esami farmaciniai preparatai jų pagrindu turi daug trūkumų. Vienas iš svarbiausių trūkumų yra tai, kad slopinamos karboanhidrazės visame organizme ir, naudojant sulfonamidinius slopiklius, pasireiškia įvairūs nelaukti pašaliniai poveikiai, dažniausiai dėl to, kad jie veikia nespecifiškai visas CA izoformas, bei yra toksiški.
[0012] Šiuo metu klinikiniams tikslams naudojami CA slopikliai, veikdami nespecifiškai, sukelia įvairius pašalinius poveikius. Ypač toksiniu poveikiu pasižymi sisteminiai slopikliai. Jie sukelia elektrolitų išsibalansavimą, mieguistumą, galvos skausmą, depresiją, apatiją, nerimą, irzlumą, nervingumą, nuovargį, galvos svaigimą, virškinamojo trakto dirglumą, anareksiją, pykinimą, troškulį, vidurių užkietėjimą, raumenų silpnumą, tremorą, hiper- ir hipoglikemiją, inkstų skausmus, dizuriją, kaulų čiulpų išretėjimą, metabolinę acidozę ir t. t.
[0013] Todėl skirtingoms izoformoms specifinių arba atskiriems organams selektyvių sulfonamidinių slopiklių sukūrimas vis dar lieka labai aktualia ir svarbia užduotimi.
[0014] Šiame išradime aprašomi nauji sulfonamidai, kurių bendroji struktūrinė formulė (I)
[0015]
[0016] kur R yra H, Cl, SCH3, SO2CH3, morfolinas, tiofenilas, N(CH3)2, piperidinas, N-metil-piperazinas, pirolidinas ir kur sulfonamidinė grupė H2NO2S- yra 7 padėtyje arba 5, 6, 8 padėtyse.
[0017] Išradimo objektas yra taip pat sulfonamidų, kurių bendroji formulė (I) netoksiškos, farmaciniu požiūriu-priimtinos druskos. Tai yra visos druskos, kurios nepraranda aktyvumo lyginant su pagrindiniais junginiais ir neįgauna žalingų ir nepageidaujamų poveikių. Tokios druskos gaunamos iš junginių, turinčių bendrą struktūrinę formulę I ir bazinį azotą, sumaišius jų tirpalą su farmakologiškai priimtinomis netoksinėmis organinėmis ir neorganinėmis rūgštimis, tokiomis kaip vandenilio chloridas, butano dirūgštis, citrinų rūgštis, vyno rūgštis, fosforo rūgštis, sieros rūgštis ir kt.
[0018] Išradimo įgyvendinimo pavyzdys yra minėti sulfonamidai, kuriuose grupė H2NO2S- yra 7 padėtyje.
[0019] Konkrečių išradimo junginių pavyzdžiais yra junginai, pasirinkti iš grupės, apimančios:
[0020] 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą;
[0021] 3-morfolinobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą;
[0022] 3-fenilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą;
[0023] 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą;
[0024] benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą; ir
[0025] 3 -metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą,
[0026] pasižymintys karboanhidrazių slopinimu.
[0027] Išradimo objektu taip pat yra žemiau aprašyti nauji tarpiniai junginiai, kurie gali būti naudojami bendrosios formulės (1) sulfonamidams gauti.
[0028] Nauji išradimo junginiai yra gaunami pagal žemiau atvaizduotas bendras sintezės schemas A-G:
[0029] A) 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 3) gavimo schema.
[0030]
[0031] Pradinės medžiagos (junginio 1) sintezė aprašyta: Tumkevicius, S. Labanauskas, L. Bucinskaite, V. Brukstus, A. Urbelis, G. (2003), Tetrahedron Lett. 44,6635-38. Kadangi elektrofilinis pakeitimas tiadiazole 1, vyksta į 7 padėtį tai veikiant tiadiazolą 1 chlorsulfonine rūgštimi, gaunamas sulfonchloridas 2. Junginio 2 sulfonchloridinės grupės chloro atomas lengvai keičiamas amino grupe, veikiant amoniaku tetrahidrofurane, ir gaunamas tikslinis sulfonamidas 3, atitinkantis bendrąją formulę (I).
[0032] B) 3-morfolin- ir 3-fenilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidų (junginiai 4, 5) gavimo schema.
[0033]
[0034] Sulfonamidai 4 ir 5 gaunami iš junginio 3, veikiant jį su morfolinu ir tiofenoliu etanolyje. Tokiu pat būdu gali būti gauti junginiai, kurių bendroji formulė yra (I), turintys pakaitu R N(CH3)2, piperidino, N-metilpiperazino, pirolidino grupes.
[0035] C) 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 9) gavimo schema.
[0036]
[0037] Pirmiausia tiadiazolą (junginį 1) tiokarbamido poveikyje paverčia tionu 6. Tiono 6 sintezė aprašyta - Tumkevicius, S. Labanauskas, L. Bucinskaite, V. Brukstus, A. Urbelis, G. (2003), Tetrahedron Lett. 44, 6635-38, tačiau jungino 6 gavimas panaudojant tiokarbamidą yra neaprašytas šiame straipsnyje. Gautas tionas 6 reaguoja su metiljodidu ir gaunamas metilintas darinys 7. Veikiant tiadiazolą 7 chlorsulfonine rūgštimi, gaunamas sulfonchloridas 8. Junginio 8 sulfonchloridinės grupės chloro atomas lengvai keičiamas amino grupe, veikiant amoniaku tetrahidrofurane, ir gaunamas sulfonamidas 9, atitinkantis bendrąją formulę (I).
[0038] D) Benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 12) gavimo schema.
[0039]
[0040] Pirmiausia tiadiazolas 1 veikiamas vandeniniu natrio jodidu ir acto rūgštimi 2-butanone. Reakcijos metu gaunamas tiadiazolas 10, kuris reaguoja su chlorsulfonine rūgštimi, sudarydamas sulfonchloridą 11. Junginio 11 sulfonchloridinės grupės chloro atomas lengvai keičiamas amino grupe, veikiant amoniaku tetrahidrofurane, ir gaunamas sulfonamidas 12, atitinkantis bendrąją formulę (I).
[0041] E) 3-metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonarnido (junginys 15) gavimo schema.
[0042]
[0043] Pirmiausia tiadiazolas 7 oksiduojamas acto perrūgštimi ir gaunamas junginių 10 ir 13 mišinys. Junginių 10 ir 13 mišinys atskiriamas chromotografiniu būdu. Tiadiazolas 13 reaguoja su chlorsulfonine rūgštimi, sudarydamas sulfonchloridą 14. Junginio 14 sulfonchloridinės grupės chloro atomas lengvai keičiamas amino grupe, veikiant amoniaku dioksane, ir gaunamas sulfonamidas 15, atitinkantis bendrąją formulę (I).
[0044] F) 3 -dimetilaminobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-6-sulfonamido (junginys 22) gavimo schema.
[0045]
[0046]
[0047] (5(6)-Brom-l H-benzimidazol-2-il)metanolis (16a, b) susintetintas pagal literatūroje aprašytas metodiką: Khan, M. K. Mohammady, A. Fauzia, A. Y. (1972), J Sci. and Ind. Res. U, 11-12. (5(6)-Brom-1H-benzimidazol-2-il)metanolis (16a, b) buvo aminintas O-hidroksilaminsulfonrūgštimi pagal vandenyje tirpiems benzimidazolams taikomą metodiką: Пожарский, A. Ф. Kузьменько, B. B.; Бумбер, A. A. Пeтрoв, Э. C. Tepexoвa, M. И. Чикина, H. Л. Haнaвян, I. M. (1989), X Г С, 2, 221. Amininimo metu susidarė dviejų brom-pakeistų izomerų 17, 18 mišinys. Junginių 17, 18 nepavyko atskirti, kadangi jų tirpumai bei Rf yra vienodi. Veikiant sulfinilchloridu (l-amino-5-brom- ir l-amino-6-brom-1H-benzimidazol-2-il)metanolių (17, 18) mišinį, buvo gautas brompakeistų tiadiazolo darinių 19, 20 mišinys, kuris buvo atskirtas chromotografiniu būdu. Tiadiazolas 22 gali būti gautas iš junginio 21 pagal metodikas, aprašančias aromatinių sulfonilo chloridų ir sulfonamidų gavimą iš jų halidų (Pandya, R.Murashima, T.Tedeschi, L.Barrett, A.G.M. (2003), J.Org.Chem., 68, 8274-8276; Graham, S.L. Scholz, T.H. (1986), Synthesis, 1031-1032; Hamada, T. Yonemitsu, O.(1986), Synthesis, 852-854).
[0048] G) 3-dimetilaminobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-5- ir 8-sulfonamidų (junginiai 30, 32) gavimo schema.
[0049]
[0050]
[0051] Analogišku 3-dimetilaminobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-6-sulfonamido (22) gavimui būdu gali būti gaunami tiadiazolo dariniai, turintys sulfonamidinę grupę 5 bei 8 padėtyse. Šiuo atveju pradiniu junginiu naudojamas 3-brombenzen- 1,2-diaminas (23). gaunamas pagal literatūroje aprašytą metodiką: Sunder, S. Peet, N.P. (1979), J.Heterocycl. Chem., 16, 33-37. 3-Brombenzen-1,2-diaminas (23) gali būti kondensuojamas su glikolio rūgštimi, susidarant 4(7)-brom-1H-benzimidazol-2-il)metanoliui (24a, b) analogiškomis 4(7)-brom-2-metil-1H-benzimidazolo gavimui sąlygomis (Dandegaonker, Recanker, (1961), J Karnatak. Univ. 6, 25, 29, 30). Sekančios stadijos atliekamos taip pat kaip ir gaunant 3-dimetilaminobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-6-sulfonamidą (22) ir gali būti gaunami sulfonamidai 30 ir 32, atitinkantys bendrąją formulę (I).
[0052] Gautų junginių savybių iliustravimui šiame aprašyme pateikiamos:
[0053] Fig. 1, kurioje pavaizduoti jaučio II karboanhidrazės jungimosi su pentafluorbenzensulfonamidu (A) ir išradimo junginiu (B) tyrimo izoterminio titravimo kalorimetrijos metodu būdingi rezultatai;
[0054] Fig. 2, vaizduojanti jaučio II karboanhidrazės (b-CAII) stabilizavimą esant skirtingoms išradimo junginio koncentracijoms, tiriant fluorescenciniu metodu;
[0055] Fig. 3, kurioje parodytas jaučio II karboanhidrazės (b-CAII) lydimosi temperatūros (Tm) kitimas priklausomai nuo išradimo junginio koncentracijos (Lt), tiriant fluorescenciniu metodu.
[0056] Žemiau pateikiami konkretūs išradimo junginių gavimo pavyzdžiai, tarp jų ir reikalingų išradimo junginiams susintetinti tarpinių junginių (kurių aprašymas literatūroje nerastas), konkretūs gavimo pavyzdžiai. Šie pavyzdžiai pateikti išradimo esmės iliustravimui, neapribojant išradimo apimties.
[0057] 1 pavyzdys. Tarpinio junginio 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchlorido (junginys 2) gavimas.
[0058] Į atšaldytus iki -5°C 3ml ClSO3H, maišant, dalimis sudeda 0,3g (l,43mmol) 3chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (1), gauto pagal žinomą metodiką. Tuomet reakcijos mišinį maišo kambario temperatūroje 24h ir išpila ant ledų. Ekstrahuoja chloroformu, chloroformo sluoksnį plauna H2O ir džiovina Na2SO4. Chloroformą nugarina rotaciniu garintuvu. Gautas junginys yra kristalinis, ryškiai geltonos spalvos.
[0059] Išeiga: 0,38g (86%), lydo t. 184-185°C.
[0060] 1H BMR spektras (300 MHz, CDCl3): 8,1 (1H, d, J= 9Hz, 5-H), 8,23 (1H, dd, J= 2 ir 9 Hz, 6-H), 8,94 (1 H, d, J= 2Hz, 8-H).
[0061] Gauta medžiaga negryninta naudojama sekančioje stadijoje.
[0062] 2 pavyzdys. 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3[tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 3) gavimas.
[0063] Į 0,04g (0,13mmol) 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchlorido (junginys 2 pagal ankstesnį pavyzdį) ir 2ml tetrahidrofurano tirpalą, maišant, sulašina 0,1 ml 25% NH3 vandeninio tirpalo. Reakcijos mišinį maišo 15min, susidariusius kristalus filtruoja, plauna NaHCO3 vandeniniu tirpalu ir H2O, kristalina iš acto rūgšties. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0064] Išeiga: 0,03g (80%), 1yd. t. 242-243°C.
[0065] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6): 7,49 (2H, s, NH2), 8,01 (2H, s, 5-H ir 6-H), 8,62 (1H, s, 8-H).
[0066] 13C BMR spektras (75 MHz, CDCl3): 112,00, 121,59, 125,77, 127,34, 127,37, 136,18, 154,13, 154,83.
[0067] Masių spektras (m/z, %): M+ 288, 100 %, M+ 290, 50 %.
[0068] C8H5ClN4O2S2. Apskaičiuota: C 33,28%, H 1,75%, N 19,40%. Rasta: C 33,39%, H 1,8%, N 19,63%.
[0069] 3 pavyzdys. 3-morfolinobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 4) gavimas.
[0070] 0,02 g (0,069 mmol) 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 3 pagal ankstesnį pavyzdį), 0,012g (0,14mmol) morfolino ir 20 ml etanolio mišinį virina 1,5 h, po to ataušina iki kambario temperatūros. Susidariusius kristalus filtruoja, plauna šaltu H2O ir kristalina iš acto rūgšties. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0071] Išeiga: 0,02g (85%), lyd.t. 253-254°C.
[0072] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6): 3,9 (8H, s, (CH2)4). 7,41 (2H, s, NH2). 7,88 (2H, s, 5-H ir 6-H), 8,44 (1H, s, 8-H).
[0073] 13C BMR spektras (75 MHz, CDCl3): 50,38, 65,79, 111,6, 121,27, 124, 126,4, 135,15, 146,94, 151,7, 154,23.
[0074] C12H14N5O3S2. Apskaičiuota: C 42,47%, H 3,86%, N 20,63%. Rasta: C 42,56%, H 3,94%, N 20,47%.
[0075] 4 pavyzdys. 3-fenilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 5) gavimas.
[0076] 0,1 g (0,35mmol) 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 3 pagal 2 pavyzdį), 0,039 g (0,35 mmol) tiofenolio ir 50 ml etanolio mišinį virina 1,5h, po to ataušina. Etanolį nugarina rotaciniu garintuvu, gautus kristalus plauna NaHCO3 vandeniniu tirpalu ir H2O, kristalina iš acto rūgšties. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0077] Išeiga: 0,02g (85%), lyd.t. 225-226°C.
[0078] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6): 7,3-7,6 (5H, m, SC6H5), 7,65 (2H, s, NH2), 7,96 (2H, s, 5-H ir 6-H), 8,59 (1H, s, 8-H).
[0079] 13C BMR spektras (75 MHz, CDCl3): 112, 121,54, 125,43, 127,13, 129,9, 130,9, 131,39, 131,97, 132,51, 136,15, 154,76, 155,7.
[0080] C14H10N4O2S3. Apskaičiuota: C 46,39%, H 2,78%, N 15,46%. Rasta: C 46,26%, H 2,87%, N 15,37%.
[0081] 5 pavyzdys. Tarpinio junginio benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-3-tiono (junginys 6) gavimas.
[0082] 0,5 g (2,38mmol) 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (1), gauto pagal žinomą metodiką, 0,4g (5,26mmol) tiokarbamido ir 20ml metanolio mišinį virina 0,5h. Po to reakcijos mišinį ataušina iki kambario temperatūros, susidariusius kristalus filtruoja, plauna šaltu metanoliu. Gautus kristalus ištirpina 0,2M NaOH, tirpalą nufiltruoja ir parūgština acto rūgštimi iki ~pH 5; susidariusius kristalus filtruoja ir kristalina iš dioksano. Gautas junginys yra kristalinis, ryškiai oranžinės spalvos.
[0083] Išeiga: 0,34g (69%), lyd. t. 236-237°C.
[0084] 6 pavyzdys. Tarpinio junginio 3 -metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3 ]tiadiazolo (junginys 7) gavimas
[0085] 0,2g (0,96mmol) benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-3-tiono (junginys 6 pagal ankstesnį pavyzdį), 40ml metanolio ir 0,2g (1,4mmol) jodmetano mišinį virina 0,5h. Tirpiklį nugarina rotaciniu garintuvu, susidariusius kristalus plauna NaHCO3 vandeniniu tirpalu ir H2O, kristalina iš H2O/etanolio (2:1) mišinio. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0086] Išeiga: 0,18g (86%), lyd. t. 120-121°C.
[0087] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6/CCl4): 2,97 (3H, s, SCH3), 7,26 (1H, t, J= 8Hz, 7-H), 7,51 (1H, t, J= 8Hz, 6-H), 7,77 (1H, d, J= 8Hz, 5-H), 8,09 (1H, d, J= 8Hz, 8-H).
[0088] 13C BMR spektras (75 MHz, DMSO-D6/CCl4): 18,49, 113,25, 120,33, 121,18, 127,66, 128,21, 134,79, 153,04, 153,63.
[0089] C9H7N3S2. Apskaičiuota: C 48,85%, H 3,19%, N 18,99%. Rasta: C 48,93%, H 2,96%, N 18,89%.
[0090] 7 pavyzdys. Tarpinio junginio 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchlorido (junginys 8) gavimas.
[0091] Į atšaldytą iki -5°C 1ml ClSO3H, maišant, dalimis sudeda 0,1g (0,45mmol) 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 7 pagal ankstesnį pavyzdį). Tuomet reakcijos mišinį maišo kambario temperatūroje 24h ir išpila ant ledų. Ekstrahuoja chloroformu, chloroformo sluoksnį plauna H2O ir džiovina Na2SO4. Chloroformą nugarina rotaciniu garintuvu. Gautas junginys yra kristalinis, ryškiai geltonos spalvos.
[0092] Išeiga: 0,12g (86%), skyla nuo 190oC.
[0093] 1H BMR spektras (300 MHz, CDCl3): 2,99 (1H, s, SCH3), 8,05 (1H, dd, J= 0,6 ir 9Hz, 5-H), 8,17 (1H, dd, J= 2 ir 9 Hz, 6-H), 8,90 (1H, dd, J= 0,6 ir 2Hz, 8-H).
[0094] Gauta medžiaga negryninta naudojama sekančioje stadijoje.
[0095] 8 pavyzdys. 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 9) gavimas.
[0096] Į 0,04g (0,125mmol) 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchlorido (junginys 8 pagal ankstesnį pavyzdį) ir 2ml tetrahidrofurano tirpalą, maišant, sulašina 0,1ml 25% NH3 vandeninio tirpalo. Reakcijos mišinį maišo 15min, susidariusius kristalus filtruoja, plauna NaHCO3 vandeniniu tirpalu ir H2O, kristalina iš acto rūgšties. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0097] Išeiga: 0,02g (53%), lyd. t. 260-261°C.
[0098] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6): 2,99 (1H, s, SCH3), 7,47 (2H, s, NH2), 8,00 (2H, s, 5-H ir 6-H), 8,58 (1H, s, 8-H).
[0099] 13C BMR spektras (75 MHz, DMSO): 18,58, 112,00, 121,47, 125,04, 126,69, 135,95, 138,72, 154,00, 154,98.
[0100] C9H8N4O2S3. Apskaičiuota: C 35,99%, H 2,68%, N 18,65%. Rasta: C 36,16%, H 2,62%, N 18,80%.
[0101] 9 pavyzdys. Tarpinio junginio benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 10) gavimas
[0102] 0,2 g (0,95mmol) 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (1), gauto pagal žinomą metodiką 0,9g (4,7mmol) NaI·2H2O, 10ml acto rūgšties ir 50ml 2-butanono mišinį virina 5h. Tuomet tirpiklį nugarina rotaciniu garintuvu, gautą masę supila į Na2S2O3 vandeninį tirpalą ir gerai išmaišo. Gautus kristalus perkristalina iš H2O ir etanolio (10:1) mišinio. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0103] Išeiga: 0,06g (38%), lyd. t. 158-160°C.
[0104] 1H BMR spektras (300 MHz, CDCl3): 7,34 (1H, t, J= 8Hz, 7-H), 7,6 (1H, t, J= 8Hz, 6-H), 7,94 (1H, d, J= 8Hz, 5-H), 8,2 (1H, d, J= 8Hz, 8-H), 8,47 (1H, s, 3-H).
[0105] 13C BMR spektras (75 MHz, CDCl3): 113,29, 116,76, 120,47, 121,15, 127,71, 128,28, 154,98, 155,38.
[0106] Masių spektras (m/z, %): M+ 175,93%, M+-S 146,77%, M+-S, CH, N 120,57%.
[0107] C8H5N3S. Apskaičiuota: C 54,84%, H 2,88%, N 23,98%. Rasta: C 54,65%, H 2,37%, N 23,60%.
[0108] 10 pavyzdys. Tarpinio junginio benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchlorido (junginys 11) gavimas.
[0109] Į atšaldytus iki -5°C 0,6ml ClSO3H, maišant, dalimis sudeda 0,06g (0,34mmol) benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 10 pagal ankstesnį pavyzdį). Tuomet reakcijos mišinį maišo kambario temperatūroje 24h ir išpila ant ledų. Ekstrahuoja chloroformu, chloroformo sluoksnį plauna H2O ir džiovina Na2SO4, po to chloroformą nugarina rotaciniu garintuvu. Gautas junginys yra kristalinis, ryškiai geltonos spalvos.
[0110] Išeiga: 0,06g (64%), lyd. t. 188-189°C.
[0111] 1H BMR spektras (300 MHz, CDCl3): 8,1 (1H, dd, J= 0,6 ir 9Hz, 5-H), 8,24 (1H, dd, J= 2 ir 9 Hz, 6-H), 8,74 (1H, s, 3-H), 9 (1H, dd, J= 0,6 ir 2Hz, 8-H).
[0112] Gauta medžiaga negryninta naudojama sekančioje stadijoje.
[0113] 11 pavyzdys. Benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (junginys 12) gavimas.
[0114] Į 0,06g (0,22mmol) benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchlorido (junginys 11 pagal ankstesnį pavyzdį) ir 2ml tetrahidrofurano tirpalą, maišant, sulašina 0,15ml 25% NH3 vandeninio tirpalo. Reakcijos mišinį maišo 15min, susidariusius kristalus filtruoja, plauna NaHCO3 vandeniniu tirpalu ir H2O, kristalina iš acto rūgšties. Gautas junginys yra kristalinis, geltonos spalvos.
[0115] Išeiga: 0,039g (70%), lyd. t. 245-246°C.
[0116] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6): 7,46 (2H, s, NH2), 7,98 (2H, s, 5-H ir 6-H), 8,63 (1H, s, 8-H), 9,3 (1H, s, 3-H).
[0117] 13C BMR spektras (75 MHz, DMSO): 112,08, 121,22, 122,69, 125,18, 125,94, 135,37, 155,3, 157,75.
[0118] C8H6N4O2S2. Apskaičiuota: C 37,79 %, H 2,38%, N 22,03 %. Rasta: C 37,86 %, H 2,41 %, N 22,18 %.
[0119] 12 pavyzdys. Tarpinio junginio 3-metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (13) gavimas.
[0120] Į 0,3g (l,36mmol) 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 7 pagal 6 pavyzdį) ir 7ml acto rūgšties tirpalą supila 0,65g H2O2 35% ir išlaiko penkias paras kambario temperatūroje. Tuomet tirpiklį nugarina rotaciniu garintuvu, gautą masę supila į NaHCO3 vandeninį tirpalą ir gerai išmaišo. Gauna junginių 10 ir 13 mišinį santykiu 1:3. Produktų mišinį skirsto "flash" chromotografijos būdu, naudojant 15 cm aukščio ir 1 cm skersmens kolonėlę. Naudoja silikagelį Silica gel 60 (0,04-0,063mm), Merck. Eliuentu naudoja etilacetatą. Gautas junginys 13 yra kristalinis, tamsiai raudonos spalvos.
[0121] Junginys 10: Išeiga: 0,03g (l %), lyd. t. 158-160°C.
[0122] RF=0,13 (etilacetatas).
[0123] 3-metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 13) išeiga: 0,19g (56%), lyd. t. 186-187°C.
[0124] RF 0,73 (etilacetatas).
[0125] 1H BMR spektras (300 MHz, CDCl3): 3,64 (3H, s, SO2CH3), 7,47 (1H, t, J= 8Hz, 7-H), 7,71 (1H, t, J= 8Hz, 6-H), 8,03 (1H, d, J= 8Hz, 5-H), 8,24 (1H, d, J= 8Hz, 8-H).
[0126] 13C BMR spektras (75 MHz, CDCl3): 44,82, 113,39, 121,68, 122,2, 128,35, 129,86, 141,86, 149,59, 155,6.
[0127] C9H7N3O2S2. Apskaičiuota: C 42,67%, H 2,79%, N 16,59%. Rasta: C 42,86%, H 2,75%, N 16,48%.
[0128] 13 pavyzdys. Tarpinio junginio 3-metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchlorido (junginys 14) gavimas.
[0129] Į atšaldytus iki -5°C 0,6ml ClSO3H, maišant, dalimis sudeda 0,05g (0,2mmol) 3-metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 13 pagal ankstesnį pavyzdį). Tuomet reakcijos mišinį maišo kambario temperatūroje 24h ir išpila ant ledų. Susidariusius kristalus nufiltruoja. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0130] Išeiga: 0,05g (72%), skyla nuo 210°C.
[0131] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO): 3,73(3H, s, SO2CH3), 8,1 (1H, d, 9Hz, 5-H), 8 (1H, dd, J= 2 ir 9 Hz, 6-H), 8,42 (1H, s, 8-H).
[0132] Gauta medžiaga negryninta naudojama sekančioje stadijoje.
[0133] 14 pavyzdys. 3 -Metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (15) gavimas.
[0134] Į 0,032g (0,09mmol) 3-metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchlorido (junginys 14 pagal ankstesnį pavyzdį) ir 20ml dioksano tirpalą, maišant, sulašina 0,1ml 25% NH3 vandeninio tirpalo. Reakcijos mišinį maišo 0,5h, susidariusius kristalus nufiltruoja, plauna NaHCO3 vandeniniu tirpalu ir H2O, kristalina iš acto rūgšties. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0135] Išeiga: 0,018g (60%), lyd. t. 249-250oC.
[0136] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6): 3,69 (3H, s, SO2CH3), 7,56 (2H, s, NH2), 8,1 (2H, s, 5-R ir 6-R), 8,7 (1H, s, 8-H).
[0137] 13C BMR spektras (75 MHz, DMSO): 44,96, 112,13, 121,7, 126,44, 126,95, 132,96, 137,24, 152,79, 155,73.
[0138] C9H8N4O4S3. Apskaičiuota: C 32,52%, H 2,43%, N 16,86%. Rasta: C 32,61%, H 2,44%, N 16,75%.
[0139] 15 pavyzdys. Tarpinių junginių (1-amino-5-brom-1H-benzimidazol-2-il)metanolio (junginys 17) ir (1-amino-6-brom-1H-benzimidazol-2-il)metanolio (junginys 18) gavimas
[0140] Į pašildytą iki 40°C temperatūros 5,2g (22,7mmol) (5(6)-brom-1H-benzimidazol-2-il)metanolio (junginys 16a,b), gauto pagal žinomą metodiką, 4,8g (72,8mmol) KOH tirpalą 40ml H2O maišant supila 6g (50mmol) NH2OSO3H tirpalą 15ml H2O, neutralizuotą NaHCO3, neleidžiant temperatūrai pakilti virš 40°C. Pasibaigus egzoterminei reakcijai, mišinį dar šildo 40-50°C temperatūroje 0,5h ir ataušina iki kambario temperatūros. Gautus kristalus filtruoja ir kristalina iš H2O. Gauna 17 ir 18 junginių mišinį santykiu 1:1 (iš 1H BMR spektro). Gautas junginių mišinys yra kristalinis, baltos spalvos.
[0141] Bendra išeiga: 3,7g (67%).
[0142] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6): 4,73 (4H, s. 2CH2), 5,43 (1H, s, OH), 5,45 (1H, s, OH), 6,01 (2H, s, NH2), 6,03 (2H, s, NH2), 7,31 (1H, d, J= 9Hz, ArH), 7,39 (1H, d, J= 9Hz, ArH), 7,46 (l H, d, J= 9Hz, ArH), 7,53 (1H, d, J= 9Hz, ArH), 7,67 (1H, s, ArH), 7,73 (1H, s, ArH).
[0143] 13C BMR spektras (75 MHz, DMSO-D6): 55,81, 55,81, 112,48, 113,46, 114,15, 114,98, 121,46, 122,01, 124,93, 125,36, 135,73, 137,78, 139,62, 141,88, 156,17, 156,48.
[0144] IR spektras (v, cm-1): 3350, 3313, 3184,3120 NH2.
[0145] C8H8BrN3O. Apskaičiuota: C 39,67%, H 3,31 %, N 17,36%. Rasta: C 39,88%, H 3,52%, N 17,46%.
[0146] 16 pavyzdys. Tarpinių junginių 3-chlor-6-brombenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 19) ir 3-chlor-7-brombenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 20) gavimas
[0147] Mišinį iš 0,5g (2,1mmol) (1-amino-5-brom-1H-benzimidazol-2-il)metanolio (junginys 17 pagal ankstesnį pavyzdį) ir (1-amino-6-brom-1H-benzimidazol-2-i1)metanolio (junginys 18 pagal ankstesnį pavyzdį) virina su 5m1 SOCl2 0,5h. Tuomet SOCl2 perteklių nugarina rotaciniu garintuvu, gautus kristalus plauna NaHCO3 vandeniniu tirpalu ir H2O. Gauna 19 ir 20 junginių mišinį santykiu 1:1. Produktų mišinį skirstyto vakuuminės chromotografijos būdu. 7cm aukščio ir 2,5cm skersmens filtrą vakuumuojant ir suslegiant užpildo 5cm aukščio silikagelio sluoksniu. Atskyrinėjamą medžiagą ištirpina lakiame tirpiklyje, prideda silikagelio tiek pat, kiek chromatografuojamos medžiagos, ir tirpiklį nugarina rotaciniu garintuvu. Sausą silikagelį su medžiaga lygiu sluoksniu paskirsto ant paruoštos kolonėlės ir suslegia, prijungus vakuumą. Tada, prijungus vakuumą, pila eliuento ir renka frakcijos po 10ml. Frakcijų grynumą tikrina plonasluoksne chromatografija. Tirpiklį nugarina rotaciniu garintuvu. Naudoja silikagelį Silica gel 60, Fluka. Eliuentu naudoja benzeno ir etilacetato mišinį laipsniškai didindami etilacetato kiekį. Iš pradžių naudoja benzeną, o vėliau prideda po 2% etilacetato.
[0148] Bendra išeiga: 0,36 g (60%) (kristalina iš metanolio).
[0149] 20: Išeiga: 0,15g (25%), lyd. t. 193-194°C.
[0150] Rf 0,47 (etilacetatas: benzenas= 1:1).
[0151] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6): 7,7 (1H, dd, J= 2 ir 9Hz, 6-H), 7,79 (1H, dd, J= 0,5Hz ir 9Hz, 5-H), 8,46 (1H, dd, J= 0,5 ir 2Hz, 8-H).
[0152] 13C BMR spektras (75 MHz, DMSO-D6): 112,76, 116,24, 123,03, 126,61, 129,36, 131,66, 151,72, 152,49.
[0153] C8H3BrClN3S. Apskaičiuota: C 33,30%, H 1,05 %, N 14,56%. Rasta: C 33,56%, H 1,15%, N 14,63%.
[0154] 3-chlor-6-brombenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 19) išeiga: 0,15g (25%), lyd. t. 153-154°C.
[0155] Rf 0,52 (etilacetatas: benzenas= 1:1).
[0156] 1H BMR spektras (300 MHz, DMSO-D6): 7,45 (1H, dd, J= 2 ir 9Hz, 7-H), 8,07 (1H, d, J= 2Hz, 5-H), 8,19 (1H, d, J= 9Hz, 8-H).
[0157] 13C BMR spektras (75 MHz, DMSO-D6): 115,36, 121,57, 123,38, 123,77, 127,76, 129,38, 152,77, 154,55.
[0158] C8H3BrClN3S. Apskaičiuota: C 33,30 %, H 1,05 %, N 14,56 %. Rasta: C 33,01 %, H 1,33 %, N 14,36 %).
[0159] 17 pavyzdys. 6-brom-3-dimetilaminbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 21) gavimas.
[0160] 2g (6,9mmol) 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 19 pagal ankstesnį pavyzdį), 0,94g 33 % vandeninio dimetilamino 100ml etanolio mišinį virina 3h, po to tirpiklį nugarina rotaciniu garintuvu. Gautus kristalus filtruoja, plauna šaltu H2O ir kristalina iš metanolio. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0161] Išeiga: 1,6g (78%).
[0162] 18 pavyzdys. 3 -dimetilaminbenzimidazo[1,2-c] [1,2,3]tiadiazol-6-sulfonamido (junginys 22) gavimas.
[0163] Į atšaldytą -70°C 2g (6,7mmol) 6-brom-3-dimetilaminbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo (junginys 21 pagal ankstesni pavyzdį) ir 10ml tetrahidrofurano tirpalą supila 3ml (7,37mmol) 2,5M n-butilličio tirpalą heksane. Mišinį maišo 6h -70°C, tuomet SO2 dujas leidžia į mišinį tol, kol tirpalas rodo bazinę terpę. Tuomet tirpalą 1h maišo kambario temperatūroje, įpila heksano 10ml ir gauna ličio sulfinatą, kuri nufiltruoja. Į negrynintos 1g (3,5mmol) druskos suspenziją 15ml bevandenio heksano 0°C dalimis supila 0,47g (3,5mmol) sulfonilchlorido tirpalą 7ml bevandenio heksano, gautus kristalus nufiltruoja. Gautus kristalus plauna NaHCO3 tirpalu ir ekstrahuoja chloroformu. Chloroforminį sluoksnį džiovina Na2SO4 ir chloroformą nugarina rotaciniu garintuvu. Negrynintą sulfonilchloridą tirpina nedideliame kiekyje tetrahidrofurano ir į jį maišant, sulašina 0,2ml 25% NH3 vandeninio tirpalo. Reakcijos mišinį maišo 15min, susidariusius kristalus filtruoja, plauna NaHCO3 vandeniniu tirpalu ir H2O, kristalina iš acto rūgšties. Gautas junginys yra kristalinis, oranžinės spalvos.
[0164] Išeiga: 0,6g (30%).
[0165] Karboanhidrazių (taip pat kaip ir visų fermentų) aktyvumo slopinimas yra matuojamas, stebint jų katalizuojamos reakcijos sulėtėjimą. Karboanhidrazės yra cinko metalofermentai, katalizuojantys grįžtamą anglies dioksido hidratacijos reakciją:
[0166] CO2 + H2O ↔ HCO3- + H+
[0167] Šios reakcijos slopinimas gali būti stebimas matuojant anglies dioksido suvartojimą, hidrokarbonato susidarymą ir pH kitimus terpėje (Krebs, J.F. and C.A. Fierke, (1993), J. Biol. Chem. 268(2),948-54). Slopikliai, prisijungiantys prie karboanhidrazės aktyvaus centro, konkuruoja su fermento substratu ir slopina katalizuojamą reakciją. Visi sulfonamidai jungiasi aktyviame centre ir slopina šią reakciją. Jų atveju slopinimas yra ekvivalentus jungimuisi (Chakravarty, S. and K.K. Kannan, (1994), J. Mol. Biol. 243(2),298-309; Lindskog, S. (1997), Pharmacol. Ther. 74(1), 1-20; Baird, T.T.Jr. et al. (1997), Biochemistry, 36(9),2669-78). Tačiau labai skiriasi jų jungimosi, o tuo pačiu ir slopinimo stiprumas. Taip pat labai skiriasi įvairių sulfonamidų specifiškumas, t.y., kiek skirtingai tas pats sulfonamidas slopina įvairias karboanhidrazes (Di Fiore, A. et al. (2005), Bioorg. Med Chem. Lett. 15(7), 1937-42; Lee, D.A. and EJ. Higginbotham, (2005), Am. J. Health Syst. Pharm. 62(7), 691-9; Matulis, D. et al. Biochemistry, (2005), 44(13),5258-66; Ozensoy, O. et al. (2005), Bioorg. Med. Chem. Lett. 15(21), 4862-6; Shank, R.P. et al. (2005), Epilepsy Res. 63(2-3),103-12; Simone, G.D. et al. (2005), Bioorg. Med Chem. Lett. 15(9), 2315-20). Sulfonamidų jungimasis su karboanhidraze matuojamas daugeliu standartinių būdų. Dažniausiai naudojami yra izoterminio titravimo kalorimetrijos, paviršiaus plazmono rezonanso, ultracentrifugavimo metodais (Myszka, D.G. et al. (2003), J. Biomol. Tech. 14(4), 247-69). Specifiškumas nustatomas matuojant jungimąsi su įvairiomis karboanhidrazėmis, bei matuojant "tikrąsias" jungimosi konstantas (Matulis, D. and M.J. Todd, (2004), Trends in Biocalorimetry).
[0168] 19 pavyzdys. CA slopinimo ir jungimosi specifiškumo įvertinimas izoterminio titravimo kalorimetrijos metodu.
[0169] Izoterminio titravimo kalorimetrijos metodu išmatuota karboanhidrazės formų - jaučio II (bCA II) ir žmogaus I (hCA I) jungimosi su išradimo sulfonamidiniais slopikliais 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidu (junginys 3), 3-morfolino-benzimidazo-[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidu (junginys 4), 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]-tiadiazol-7-sulfonamidu (junginys 9) metu išskiriama šiluma ir palyginta su žinomų karboanhidrazių inhibitorių trifluormetansulfonamido (TFMSA), acetazolamido (AZM), etoksazolamido (EZA), pentafluorbenzensulfonamido (PFS) jungimusi prie tų pačių baltymų.
[0170] Rezultatų iliustravimui Fig. 1 pateikti jaučio II karboanhidrazės jungimosi su pentafluorbenzensulfonamidu (A) ir 3-morfolinobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (4) (B) tyrimo izoterminio titravimo kalorimetrijos metodu būdingi rezultatai.
[0171] Karboanhidrazės - sulfonamidinio ligando jungimosi metu išmatuotos stebimosios jungimosi konstantos visų tirtų junginių atveju gautos gana panašios, (106 -107 M-1) eilės. Pagal gautus rezultatus apskaičiuotos "tikrosios" jungimosi konstantos, nepriklausančios nuo jungimosi metu vykstančių protonizacijos - deprotonizacijos reakcijų šiluminių efektų. Šie rezultatai rodo, kad tirti ligandai savitai atpažįsta karboanhidrazės aktyvųjį centrą. Pagal "tikrąsias" karboanhidrazių - sulfonamidinių ligandų jungimosi konstantas, efektyviausiai su karboanhidrazėmis jungiasi aukščiau aprašyti 3, 4, 9 junginiai (7x108 - 6x109 M-1). Tirtų sulfonamidinių karboanhidrazės slopiklių savitumas (specifiškumas) baltymo aktyviajam centrui išsidėsto žemiau išrikiuota tvarka. Skaičiai virš ženklo > rodo kiek kartų didesnis specifiškumas yra kairiau einančio slopiklio:
[0172]
[0173] Kaip matyti iš gautų rezultatų išradimo junginiai, būtent junginiai 3, 4, 9, galėtų būti geri pradiniai junginiai tam tikrų karboanhidrazių izofermentų sulfonamidinių slopiklių kūrimui - jie jungiasi prie karboanhidrazių pakankamai stipriai (Kb-steb ~106 M-1) ir savitai atpažįsta baltymo aktyviojo centro kišenę ("tikroji" Kb ~109 M-1).
[0174] 20 pavyzdys. CA slopinimo ir jungimosi konstantų įvertinimas fluorescenciniu metodu.
[0175] Be izoterminės titravimo kalorimetrijos, slopiklių sąveika su karboanhidrazėmis tirta fluorescenciniu metodu, naudojant fluorescencine žyme 1-anilino-8-naftaleno sulfonatą (ANS), stebint baltymo lydymosi temperatūros padidėjimą, esant prie baltymo besijungiančiam ligandui. Buvo ištirta jaučio karbooanhidrazės II (bCAII) sąveika su sulfonamidiniais slopikliais pagal išradimą, būtent, 3-chlorbenzimidazo[1,2-e][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidu (3), 3-morfolinobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidu (4), 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-e][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidu (9).
[0176] Iliustravimui Fig. 2 ir 3 pateikti būdingi rezultatai - b-CA II lydymasis su 3-morfolino-benzimidazo [1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidu (4) ir jungimosi konstantos nustatymas. Fig. 2 atvaizduoja jaučio II karboanhidrazės (b-CAII) stabilizavimą esant skirtingoms išradimo junginio 3-morfolinobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (4) koncentracijoms (0 μM, 3,125 μM, 6,25 μM, 12,5 μM,25 μM 50 μM). Fig. 3 parodytas jaučio II karboanhidrazės (b-CAII) lydimosi temperatūros (Tm) kitimas priklausomai nuo išradimo junginio 3-morfolinobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido koncentracijos (Lt). Taškai žymi eksperimentinius duomenis per kuriuos nubrėžta teorinė kreivė. 3-morfolinobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamido (4) jungimosi konstanta Kb= 4,5 x 105 M-1, disociacijos konstanta Kd = 2,2 μM, denatūravimo entalpija ΔuHTr = 150 kcal/mol, baltymo koncentracija Pt = 3.4 μM.
[0177] Gauti duomenys leidžia daryti išvadą, kad karboanhidrazės - sulfonamidinio ligando jungimosi metu išmatuotos jungimosi konstantos visų tirtų išradimo junginių atveju buvo gana panašios (105 -106 M-1).
[0178] Naujai susintetinti sulfonamidai, turintys bendrą struktūrinę fonnu1ę (I)
[0179]
[0180] pasižymi ne mažesniu už egzistuojančius karboanhidrazių slopiklius, naudojamus kaip vaistai, efektyvumu, tačiau pasižymi žymiai didesniu specifiškumu, kuris gali padėti išspręsti dabar egzistuojančią nespecifinio inhibavimo problemą.
1. Benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo sulfonamidai, kurių bendroji formulė (I)
kurioje R žymi H, Cl, SCH3, SO2CH3, morfoliną, tiofenilą, N(CH3)2, piperidiną, N-metilpiperaziną ir kur sulfonamidinė grupė H2NO2S- yra 7 padėtyje arba 5, 6, 8 padėtyje,
ir jų farmaciniu požiūriu priimtinos druskos.
2. Benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolo sulfonamidai, kurių bendroji formulė (I) pagal 1 punktą, kur R žymi H, Cl, SCH3, SO2CH3, morfoliną arba tiofenilą ir kur sulfonamidinė grupė H2NO2S- yra 7 padėtyje, ir jų farmaciniu požiūriu priimtinos druskos.
3. Junginys pagal 2 punktą, pasirinktas iš grupės, apimančios
3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą;
3-morfolinobenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą;
3-fenilsulfanilbenzimidazo [1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą;
3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą;
benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą; ir
3-metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonamidą,
pasižymintis karboanhidrazių slopinimu.
4. 3-chlorbenzimidazo[1,2-c][1,2,3 [tiadiazol-7-sulfonchloridas - tarpinis junginys, naudingas sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
5. 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolas - tarpinis junginys, naudingas sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
6. 3-metilsulfanilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchloridas - tarpinis junginys, naudingas sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
7. Benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolas - tarpinis junginys, naudingas sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
8. Benzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchloridas - tarpinis junginys, naudingas sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
9. 3-metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolas - tarpinis junginys, naudingas sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
10. 3-metilsulfonilbenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazol-7-sulfonchloridas - tarpinis junginys, naudingas sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
11. (1-amino-5-brom-1H-benzimidazol-2-il)metanolis arba (1-amino-6-brom-1H-benzimidazol-2-il)metanolis - tarpiniai junginiai, naudingi sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
12. 3-chlor-6-brombenzimidazo[1,2-c][1,2,3]tiadiazolas - tarpinis junginys, naudingas sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
13. 3-chlor-7-brombenzimidazo[1,2-c](1,2,3]tiadiazolas - tarpinis junginys, naudingas sulfonamidams, kurių bendroji formulė (I), gauti.
14. Kompozicija, skirta būklėms, kuriose reikalingas karboanhidrazės slopinimas, kontroliuoti, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad turi sulfonamido pagal vieną iš 1-3 punktų veiksmingą kiekį.