[LT] Išradimas priskiriamas sintetinės organinės chemijos sričiai, konkrečiai, susijęs su 5-pakeistais sulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgščių metilo esteriais.@Bendra formule (I) apibrėžti junginiai gali būti pritaikyti medicinoje bei veterinarijoje gyvulių, paukščių ir žmonių parazitinių ligų gydymui.
[EN] The present invention is related to preparative organic chemistry, particularly, to methyl esters of 5-substituted sulfamoylbenzimidazole-2-ylcarbamine acids. The compounds having general formula (I) are useful in medicine and veterinary for treating animals, poultry and humans parasitic diseases.
[0001] pakeistų sulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgščių metilo esterius, apibrėžiamus bendra formule (I):
[0002]
[0003] "Men. napa3HTo.TOrHfl", 1979, No 4, C.32 - 36. CbepeitKOBCKaa H.H. h np." HoBbift COBeTCKHH aHTTe. lbMHHTMK MenaMHH! peSV.lbTaTM KJIHHHHeCKHX HCnblTaHHH npn
[0004]
[0005] Medaminas yra mažiau toksiškas už seniau veterinarijoje ir medicinoje naudojamą mebendazolą (5-benzoilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgšties metilo esterj)
[0006] Medaminas turi platų antihelmintinio veikimo spektrą,- jis efektyvus gydant trichocefaliozę, ankilostomidozę, strongiloidozę, askaridozę, enterobiozę. trichostrongiloidozę / CbepeiiKOBCKaa H.H. h hp."Hobhh COBeTCKHH aHTHre;ibMHHiHK
[0007] MenaMHH: pe3yTaTbi iciHHHiiecicH.x HcnbiTaHHfi npn Kmiie^ Ht>ix HeMaT0H03ax"- "Men. napa3HTon.", 1986, No 5, C. 7 - 10 /.
[0008] Pašaliniai reiškiniai gydant medaminu nėra dažni ir nelabai išreikšti,- paprastai jie pasireiškia tik tokiom alerginėm reakcijom, kaip dilgėlinė, odos niežėjimas, bei dispepsiniai reiškiniai. Nutraukus preparato naudojimą jie paprastai praeina savaime.
[0009] Pateikti duomenys rodo, kad veikimo spektro platumu medaminas pralenkia senesni antihelmintiką mebendazolą ir sėkmingai taikomas gydymui nuo parazitų poliinvazijos.
[0010] Šio žinomo preparato (prototipo) trūkumas yra santykinai aukštos terapinės dozės, reikalingos antihelmintiniam efektui pasiekti ir padidintas toksiškumas (LD5()=724 mg/kg pelėms (peroraliai)).
[0011] Mūsų išradimo tikslas - naujų medžiagų, turinčių padidintą antihelmintinj aktyvumą ir sumažintą toksiškumą sukūrimas, o taip pat antihelmintinių priemonių arsenalo išplėtimas, nes parazitai tampa atsparesni senesniems vaistams ir gydymas jais tampa nebeefektyvus/ Biochemistry of benzimidazole resistance. /Lacey E, Gili JH. // Actą Trop. 1994 Mar Vol.56, Nr.2-3, P.245-62./
[0012] Šiame išradime pateikiamos naujos cheminės struktūros medžiagos 5-pakeistų sulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgščių metilo esterius, apibrėžiamus bendra formule (I):
[0013]
[0014] X - H, halogenas, alkilas (Ci - C4);
[0015] Ri ir R į- H, OH, NH2, alkilas, alkenilas arba alkinilas (Q - C 20), Ri ir R2- gali turėti vienodas reikšmes, taip pat galimos visos įmanomos Ri ir R2 pakaitų kombinacijos; Ri ir R3- kartu gali sudaryti sotų aliciklinį fragmentą (C| - C7), arba aromatinį ciklą, turintį nuo vieno iki trijų azoto atomų, pavyzdžiui piridinas. pirimidinas, imidazolas, benzotriazolas.
[0016] Ri ir R2 kartu su struktūroje (I) esančiu N gali sudaryti bendros struktūros fragmentą
[0017]
[0018] kai Q - aromatinis fragmentas, turintis nuo vieno iki trijų azoto atomų, pavyzdžiui piridinas, pirimidinas, imidazolas, benzotriazolas arba aliciklinis fragmentas, arba Q - COOH, COOR3, kai n = 0 - 4;
[0019] Išradime siūlomi bendros formulės (I) junginiai yra netoksiški preparatai ( LD50 ~4000mg/kg ),pasižymintys antihelmintiniu, antineoplastiniu (antimitotiniu) bei pesticidiniu aktyvumu ir gali būti pritaikyti medicinoje, veterinarijoje ir žemes ūkyje.
[0020] 1 Pavyzdys. 2- metoksikarbonilamino- benzimidazol- 5- sulfochlorido hidrochlorido ( MII ) ir jo analogu gavimas.
[0021] Į keturgurklę 2000 ml talpos kolbą , aprūpintą maišikliu, termometru ir vamzdeliu dujoms įvesti, pripila 500 ml (7,65 M) 98 %-inės chlorsulfono rūgšties. Įjungia maišiklį ir nedidelėm porcijom deda 191 g (1 M) benzimidazolil-2-karbamino rūgšties metilo esterio (BMK), reakcijos mišinio, temperatūrą palaikant 15 ±10 °C intervalo ribose. Išsiskiriantį reakcijos eigoje vandenilio chloridą absorbuoja 10 %-niu KOH tirpalu.
[0022] Sudėjus visą BMK kiekį, reakcijos mišinį pašildo iki 45±5 °C ir maišo toje temperatūroje 2 vai., o po to palieka 6-12 vai. pastovėti kambario temperatūroje. Gautą tirštoką sirupo konsistencijos tirpalą lėtai, plona srovele ir nepertraukiamai maišant stikline lazdele išpila į 5 kg smulkiai sugrūsto ledo. Išskritusį baltą smulkiakristalinį reakcijos produktą nedelsiant filtruoja ant vakuuminio filtro, paplauna 3 kartus po 200 ml vandens (0-5°C), po to atšaldytu iki -10 °C absoliučiu etanoliu ir skubiai džiovina vakuum-eksikatoriuje. Gauna 300 g 2-metoksikarboniIamino-benzimidazol-5-sulfochlorido hidrochlorido VIII (žr. junginio III hidrochlorido struktūrinę formulę, kur X=H). Išeiga - 91 % nuo teorinės, l.t. - 250 °C (skyla).
[0023] Anologiškai gauna VIII (X=CH3). Analogus, turinčius struktūroje halogeno atomą
[0024] ( VIII, kai X=C1, Br, J), sintetina veikdami chlorsulfonine rūgštimi 60±10 °C temperatūroje 3 vai. 2 Pavyzdys. 5- Chloro- 6- piperidinosulfonilbenzimidazol- 2- ilkarbamino rūgšties metilo esterio ( VBŠ - 192 ) gavimas.
[0025] 36,25 g (0,1M) Ilb (X=C1), pagaminto pagal pavyzdyje I aprašytą metodiką, suspenduoja 500 ml bevandenio dioksano, maišant prideda 66 g (0,31 M) piperidino ir šildo toje temperatūroje 1 vai. Atvėsinus reakcijos mišinį iki kambario temperatūros, iškrenta smulkiakristalinis baltas produktas - 5-chloro-6-piperidino-sulfonilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgšties metilo esteris ( VBŠ- 192). Jį nufiltruoja, perplauna vandeniu, šaltu etanoliu ir džiovina 100 " C temperatūroje iki pastovaus svorio. Gauna 32 g produkto. Išeiga-85,9% nuo teorinės. Lyd. t. 346-350 °C (skylant).
[0026] 3 Pavyzdys. 5-( r- imidazolsulfonil)- benzimidazol- 2- ilkarbamino rūgšties metilo esterio fVBŠ - 180 ) gavimas
[0027] Į 10,9 g (0,033M) Ha (X=H) suspensiją 150 ml acetono prideda 2,3 g (0.033M) imidazolo ir 3,5 g (0,07M) N-metilpiperidino, ištirpintų 50 ml acetono.
[0028] Reakcijos mišinį maišo 1 vai. kambario temperatūroje ir lėtai sulašina lOOml distiliuoto
[0029] vandens. Iškritusias baltas amorfines nuosėdas nufiltruoja, perplauna ant filtro karštu vandeniu, po to etanoliu, atvėsintu iki 0 "C ir džiovina iki pastovaus svorio prie 100 " C.
[0030] Gauna 10 g 5-(r-imidazolsulfonil)-benzimidazol-2-ilkarbamino metilo esterio ( VBŠ- 180). Išeiga - 93,6 %. Medžiaga skyla virš 370 " C nesilydydama.
[0031] A) Į maišomą Į 5,45 g (0,0167 M) Ila (X=H) suspensiją 100 ml sauso tetrahidrofurano 20 ()C temperatūroje leidžia greitą sauso amoniako srovę ( 4-gubą perteklių). Pilnai prisotinus reakcijos mišinį amoniaku, tirpiklį nuvaro vakuume, prideda 100 ml distiliuoto vandens, kruopščiai išmaišo ir filtruoja. Nuosėdas 3 kartus perplauna verdančiu vandeniu ir džiovina 100 °C temperatūroje iki pastovaus svorio. Gauna 4 g 5-sulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino metilo esterio ( VBŠ- 118). Išeiga - 86,1 %. Lyd. temp.- 255 °C. B) Į maišomą 5,45 g (0,0167 M) Ila (X=H) suspensiją 120 ml sauso dioksano 20 "C prideda 3,21 g (0,033 M) gerai susmulkinto amonio karbonato, lėtai pakelia temperatūrą iki (80 - 100 °C) ir maišo 3 vai. Vykstant reakcijai amonio karbonatasskyla į anglies dioksidą ir amoniaką, kuriam reaguojant su Ila (X=H) susidaro 5-sulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino metilo esteris ( VBŠ- 118). Išeiga - 4,2 g (91,4% nuo teorinės). Lyd. temp. 255 °C (sk.). 5 Pavyzdys. 5 - f r - benzotriazolilsulfoniO- benzimidazol- 2- ilkarbamino rūgšties metilo esterio CVBŠ - 189 ) gavimas.
[0032] Į 11,9 g (0,1M) benzotriazolo ir 15 g (0,227) absoliutaus piridino tirpalą
[0033] atvėsintu iki 0 °C temperatūros etanoliu ir džiovina 12 vai. kambario temperatūroje, o po to 100 °C temperatūroje iki pastovaus svorio. Gauna 28 g (75,3 % nuo teorinės išeigos). Medžiaga skyla nesilydydama virš 300 °C. 6 Pavyzdys. 5- heksilsulfamoilbenzimidazol- 2- ilkarbamino rūgšties metilo esterio ( VBŠ - 219 ) gavimas.
[0034] 100 ml dietilenglikolio dimetilo eterio ištirpina 16,1 g (0,1M) heksilamino acetato, prideda 36 g (0,32M) N-metilpiperidino. Į gautą tirpalą maišant prideda 32,7 g (0,1M) Ila (X=H), maišo 3 vai. kambario temperatūroje ir lėtai sulašina 200 ml šalto distiliuoto vandens. Iškritusius smulkius baltus kristalus nusiurbia, perplauna dietilenglikolio ir vandens mišiniu (1:3), po to karštu distiliuotu vandeniu (penkis kartus po 100 ml). Džiovina 12 vai. 100 °C temperatūroje ir gauna 31,97 g 5-heksilsulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgšties metilo esterio ( VBŠ- 219)
[0035] 7 Pavyzdys. 5-( r- MorfolinosulfoniQbenzimidazol- 2- ilkarbamino rūgšties metilo esterio rVBŠ - 120 ) gavimas.
[0036] 2,57 g (0,01 M) 4- (r-morfolinosulfonil)-l,2-fenilendiamino (Va, R|+R2= morfolino) 2,27 g (0.011 M) ( VLI), bei 0,03 g (0,00016 M) 4-metilbenzeno sulforūgšties mišinį 50 ml 1-propanolio virina 5 vai., o po to leidžia atvėsti iki 15 °C.
[0037] Susidariusias nuosėdas filtruoja, perplauna kelis kartus šaltu 1-propanoliu, vėliau distiliuotu
[0038] Gauna 2,19 g baltų miltelių - 5-(r-morfolinosulfonil)benzimidazol-2-ilkarbamino rūgšties metilo esterio ( VBŠ- 120). Lyd. temp. 345-347 °C, išeiga - 64,5 % nuo teorinės.
[0039] 8 Pavyzdys. 5- Dimetilsulfamoilbenzimidazol- 2- ilkarbamino rūgšties metilo esterio ( VBŠ -
[0040] 3,11 g (0,021 M) N-monometoksikarbonil-S-metil-izotiokarbamido ( VI. 2), bei 1,5 ml (0,025 M) acto rūgšties mišinį 100 ml etanolio virina 6 vai., ir palieka stovėti kambario temperatūroje 12 vai. Iškritusias per tą laiką kristalines nuosėdas filtruoja, perplauna šaltu etanoliu, po to dar kelis kartus karštu dist. vandeniu ir džiovina iki pastovaus svorio 100 °C temperatūroje. Gauna 4,1 g (68,7 % nuo teorinės išeigos) 5-dimetilsulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgšties metilo esterio ( VBŠ- 169).
[0041] 9 Pavyzdys. 5- Metil- 6-( r- morfolinosulfoniD- benzimidazol- 2- ilkarbamino rūgšties metilo
[0042] mišinį 85 ml vandens ir palaikant 35 °C temperatūrą sulašina 6 ml (0,078 M) chloroskruzdžių rūgšties metilo esterio. Pamaišius 1 vai., reakcijos mišinį atvėsina iki 5-10 °C, neutralizuoja 10 %-ine vandenilio chlorido rūgštimi iki pH=5 ir filtruoja. Gautą N-metoksikarbonilkarbamino rūgšties nitrilą (VII) sumaišo su
[0043] 24,12 g (0,065 M) 4-metil-5-(r-morfolinosulfonil)-l,2-fenilendiamino tirpalu lOOml etanolio, parūgštinto 10 ml acto rūgšties. Mišinį virina 5 vai. Iškritusias nuosėdas nufiltruoja, perplauna 3 kartus atšaldytu iki 0 °C temperatūros, po to karštu distiliuotu vandeniu ir džiovina iki pastovaus svorio 100 {,C temperatūroje.
[0044] 10 Pavyzdys. 5- N'- fhidroksilaminosulfoniD- benzimidazol- 2- ilkarbamino rūgšties metilo esterio (" VBŠ - 229 ) gavimas.
[0045] Į 3,63g (0,011 M) hidroksilamino bazės tirpalą 100 ml dioksano ir vandens mišinio (1:3) nedidelėmis porcijomis, maišant pridedama 32,6 g ( 0,01 M ) VIII.
[0046] Sulfochloridui reaguojant reakcijos mišinys šyla, todėl aušinama vandeniu su susmulkintu ledu ir palaikoma temperatūra 5 -10 °C intervale. Sudėjus apie pusę sulfochlorido kiekio, į reakcijos mišinį suberiama 15 g malto KHCO3 ir pamaišoma iki nustos skirtis CO2 burbuliukai. Tada pabaigiamas sudėti sulfochloridas VIII
[0047] sukoncentruoja vakuume rotoriniu garintuvu iki 30 - 40 ml tūrio ir palieka stovėti 12-15 vai. Iškritę smulkios kristalinės nuosėdos filtruojamose perplaunamos pradžioje dioksano - vandens (mišiniu), po to vandeniu, džiovinamos 30 - 40 °C temperatūroje.
[0048] Gaunama 21 g ( 67 % nuo teorinės išeigos) produkto su 1.1. 279-282 °C (skylant).
[0049] Susintetintų naujų junginių fizikinių - cheminių savybių, sintezės išeigų ir spektrų duomenys pateikiami 1- 5 lentelėse:
[0050] Siūlomų junginių toksiškumas baltosioms žiurkėms, sveriančioms 50-100 g, buvo tiriamas pagal standartinę metodiką / Litchfield J. T., Wilsoxom F.J., Fharmacol. Exp. Therap. 1949, 96, p. 99-113 / įvedant įvairias tiriamos medžiagos dozes baltosioms žiurkėms į skrandį. Vandeninės preparatų suspensijos buvo įvedamos individualiai, peroraliai, dozuojant 4000 mg/kg gyvo svorio. Gyvūnų būklė buvo stebima savaitę laiko.
[0051] Nurodyta siūlomų preparatų dozė nesukėlė bandomųjų žiurkių žuvimo. Nebuvo pastebimų nukrypimų nuo normalios gyvūnų būklės, jie liko judrūs, gerai ėdė pašarą.
[0052] Gauti duomenys rodo, kad nauji junginiai, pasižymi labai žemu toksiškumu ir 4000 mg/kg dozėje (peroraliai) nesukelia žymesnių nukrypimų nuo fiziologinės normos.
[0053] Naujų junginių antihelmintinis aktyvumas buvo ištirtas su šunimis, vištomis, avimis. Antihelmintinio aktyvumo tyrimams 10-15 kg svorio šunys buvo eksperimentiškai užkrėsti Echinococcus grcinulosus protoskoleksais po 2000 kiekvienam individualiai.
[0054] Po 7 dienų užkrėstiems šunims įvesdavo tiriamųjų junginių vandenines suspensijas, stabilizuotas emulgatoriumi T\vin-80, dozuojant po 150 mg/kg individualiai. Po 5 dienų gyvūnai buvo užmušti, o junginių efektyvumas įvertintas, lyginant likusių helmintų skaičių kontroliniuose ir bandomuosiuose gyvūnuose (8 lentelė).
[0055] Antihelmintinis siūlomų junginių aktyvumas tirtas taip pat su viščiukais, eksperimentiškai apkrėstais helmintais Ascaridia gaili.
[0056] Invazinių askaridžių ( Ascaridia gaili) kiaušinėlių kultūra gauta pagal P.T. Tverdochlebovo (1965) metodiką/" MaTepuaibi k Hay^ HOH KOHC^ epeminn BcecoHMHoro očuiecTBa T ejibMHHTo. ioroB" M.,1965,q.l, c.206-210.) Kiekvienas eksperimentinis viščiukas gavo po 200 vnt. invazinių askaridžių kiaušinėlių. Helmintams pasiekus lytinio subrendimo stadiją (nustatomą pagal koprologinius tyrimus), bandomiesiems viščiukams įvesdavo individualiai per zondą į skilvį tiriamuosius junginius po 100 mg vienkartinę dozę 1 kg svorio. Po junginių įvedimo eksperimentinius viščiukus laikė po vieną atskirame narvelyje, jų ekskrementus surinkdavo ir perplaudavo ant tinklo vandeniu, tokiu būdu atskiriant žuvusius parazitus ir juos suskaičiuojant.
[0057] Bandomuosius paukščius užmušdavo praėjus 7 dienoms nuo tiriamųjų preparatų įvedimo ir atlikdavo helmintologinį jų žarnų skrodimą. Antihelmintinių junginių aktyvumą nustatydavo lygindami žuvusių helmintų, išsiskyrusių po preparato davimo, skaičių su helmintų, rastų atlikus helmintologinį skrodimą, skaičiumi.
[0058] Duomenys pateikti 6 lentelėje, rodo, kad siūlomi nauji junginiai yra aktyvūs prieš askaridžių invaziją viščiukams. Pažymėtina, kad šie preparatai parodė aukštą intens-efektyvumą vištų askaridiozės atveju, naudojant dozę 100 mg / kg, tuo tarpu, kai žinomas prototipas -mebendazolas- aukštu aktyvumu nepasižymi. Antihelmintinį siūlomų junginių aktyvumą tyrė taip pat ir ant ėriukų, spontaniškai užsikrėtusių skrandžio-žarnyno strongiliatais ( Strongyiata). Ėriukų, užsikrėtusių skrandžio-žarnyno trakto strongiliatais atrinkimą atliko avininkystės fermoje, pasižyminčioje aukštu strongiliatinės invazijos ekstensyvumu, pasinaudojant diagnostinių helmintoovoskopinių tyrimų rezultatais. Užkrėstus ėriukus laikė atskiruose narvuose. Preparatus įvesdavo individualiai, peroraliai 20 mg/kg gyvo svorio dozėje, vandeninės suspensijos pavidalu. Po jų įvedimo sekdavo gyvulių būklę. Antihelmintinio aktyvumo nustatymui, praėjus 7 ir 10 dienų po preparatų įvedimo, atlikdavo helmintoovoskopinius tyrimus.
[0059] Bandymų ant ėriukų, spontaniškai užkrėstų skrandžio-žarnyno trakto strongiliatais duomenys pateikiami 8 lentelėje.
[0060] Avių strongiliatozių atveju aukštas antihelmintinis aktyvumas išaiškintas preparatams naudojant juos dozėje 20 mg/kg gyvo svorio, tuo metu, kai prototipas -mebendazolas-parodė aukštą aktyvumą, tik 100 mg/kg dozėje.
[0061] Po tiriamųjų preparatų įvedimo nebuvo pastebėta jokių nukrypimų nuo fiziologinės normos. Gyvuliai gerai ėdė pašarą ir gėrė vandenį
[0062] Po tiriamųjų preparatų įvedimo nebuvo pastebėta jokių nukrypimų nuo fiziologinės normos. Gyvuliai gerai ėclė pašarą ir gėrė vandenį.
[0063] Atlikti tyrimai rodo, kad 5-pakeisti sulfonilaminobenzimidazol-2-ilkarbamino rūgščių metilo esteriai - yra netoksiški preparatai, turi aukštą antihelmintinį aktyvumą.
1. 5- Pakeisti sulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgščių metilo esteriai, bendros struktūrinės formulės (I):
2. 5- Pakeisti sulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgščių metilo esteriai pagal 1 punktą, skirti naudoti medicinoje ir veterinarijoje kaip antihelmintikai.
3. 5- Pakeisti sulfamoilbenzimidazol-2-ilkarbamino rūgščių metilo esteriai pagal 1 ir 2 punktus, besiskiriantys tuo, kad nesukelia nukrypimų nuo fiziologinės normos dozėse iki 4000 mg/kg .