биоконъюгаты тритерпеновых кислот лупанового ряда с гидразидом кислоты "тролокс", способ получения и применение в качестве иммунотропных и противовоспалительных веществ
Классы МПК: | C07J53/00 Стероиды, в которых циклопента (а) гидрофенантреновый скелет модифицирован конденсированием с карбоциклическими кольцами или получением дополнительного кольца за счет образования непосредственной связи между двумя атомами углерода кольца C07J63/00 Стероиды, в которых циклопента (а) гидрофенантреновый скелет модифицирован расширением только одного из колец на один или два атома A61P29/00 Анальгетики нецентрального действия, жаропонижающие или противовоспалительные средства, например противоревматические средства; нестероидные противовоспалительные средства (НПВС) A61P37/00 Лекарственные средства против иммунологических или аллергических заболеваний |
Автор(ы): | Спивак Анна Юльевна (RU), Халитова Резеда Рафисовна (RU), Шакурова Эльвира Рифовна (RU), Одиноков Виктор Николаевич (RU), Данилец Марина Григорьевна (RU), Бельская Наталия Витальевна (RU), Бельский Юрий Павлович (RU), Иванова Алена Николаевна (RU) |
Патентообладатель(и): | УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК ИНСТИТУТ НЕФТЕХИМИИ И КАТАЛИЗА РАН (RU), УЧРЕЖДЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ МЕДИЦИНСКИХ НАУК НИИ ФАРМАКОЛОГИИ СО РАМН (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2010-09-27 публикация патента:
20.10.2012 |
Изобретение относится к области биоорганической химии и медицины, а именно к новым биологически активным производным тритерпеноидов лупанового ряда (бетулин, бетулиновая, бетулоновая кислоты), конкретно 6-гидрокси-N'-[3-оксолуп-20(29)-ен-28-оил]-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2Н-хромен-2-карбогидразиду (1) и 6-гидрокси-N'-[3 -гидроксилуп-20(29)-ен-28-оил]-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2Н-хромен-2-карбогидразиду (2), проявившим противовоспалительную активность. Соединения 1 и 2 представляют собой гибридные молекулы, комбинированные из фрагментов бетулоновой (3) или бетулиновой кислоты (4) и 6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2Н-хромен-2-карбоновой кислоты (кислота «Тролокс») (5), связанные гидразидным мостиком. Соединения получают путем проведения реакции кислоты «Тролокс» с моногидратом гидразина в абсолютном тетрагидрофуране в присутствии CDI и вовлечении гидразидного производного (9) в конденсацию с хлорангидридами бетулоновой и бетулиновой кислот (7) и (8), полученными непосредственно перед реакцией, действием на кислоты (7) и (8) оксалилхлорида. Реакцию конденсации проводят в абсолютном CH2Cl2 при кипячении в течение 12 ч с использованием в качестве конденсирующего агента N- этил-N'-(3-диметиламинопропил)карбодиимид (EDC) (предпочтительно 2-кратный мольный избыток) при мольном соотношении гидразида 9 и хлорангидрида 7 или 8-1.1:1.0. Продукты реакции 1 или 2 выделяют колоночной хроматографией на силикагеле. Выход гибридных соединений составляет 65%. Проведенные in vitro испытания гибридных молекул 1, 2 и бетулиновой кислоты (4) по их влиянию на продукцию оксида азота и активность макрофагальной аргиназы в макрофагах, активированных липополисахаридами (ЛПС), показали, что бетулиновая кислота подавляла как продукцию оксида азота (признак M1), так и активность аргиназы (признак М2). Гибридные молекулы 1 и 2 в отличие от бетулиновой кислоты обладали селективным действием на макрофаги (позволяли получать макрофаги с фенотипом М2 с сохранением продукции таких противовоспалительных цитокинов, как ИЛ-10 и TGF-B). Кроме того, соединения 1 и 2 проявили иммунорегулирующую активность, поскольку подавляли Тh1 тип иммунного ответа. Применение таких соединений эффективно при различных аутоиммунных заболеваниях (ревматоидный артрит, диабет I типа). 3 н.п. ф-лы, 6 пр., 2 табл.
Формула изобретения
1. Биоконъюгаты тритерпеновых кислот лупанового ряда с гидразидом 6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2Н-хромен-2-карбоновой кислоты (кислота «Тролокс») формулы 1 и 2:
2. Способ получения биоконъюгатов тритерпеновых кислот лупанового ряда с кислотой «Тролокс», отличающийся тем, что гидразидное производное кислоты (гидразид), полученное взаимодействием кислоты «Тролокс» с моногидратом гидразина в абсолютном ТГФ в присутствии N,N'-карбонилдиимидазола (CDI), вовлекают в конденсацию с хлорангидридами бетулоновой или бетулиновой кислоты, полученными непосредственно перед реакцией действием оксалилхлорида, конденсацию проводят в абсолютном CH2 Cl2 с использованием конденсирующего агента N-этил-N'-(3-диметиламинопропил)карбодиимид (EDC) при мольном соотношении гидразид:хлорангидрид кислоты:EDC (1,1:1,0:1,2-2,0), при комнатной температуре (~20°С) или кипячении в течение 7-12 ч.
3. Применение биоконъюгатов тритерпеновых кислот лупанового ряда с кислотой «Тролокс» в качестве иммунотропных и противовоспалительных веществ.
Описание изобретения к патенту
Предлагаемое изобретение относится к области биоорганической химии и медицины новых биологически активных производных тритерпеноидов лупанового ряда (бетулин, бетулиновая, бетулоновая кислоты), конкретно изобретение относится к новым химическим соединениям 6-гидрокси-N -[3-оксолуп-20(29)-ен-28-оил]-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2H-хромен-2-карбогидразида (1) и 6-гидрокси-N -[3 -гидроксилуп-20(29)-ен-28-оил]-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2H-хромен-2-карбогидразида (2), проявившим противовоспалительную и иммунотропную активность, и способу их получения. Соединения 1 и 2 представляют собой гибридные молекулы, комбинированные из фрагментов бетулоновой (3) или бетулиновой кислоты (4) и 6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2H-хромен-2-карбоновой кислоты (кислота «Тролокс») (5), связанных гидразидным мостиком:
Нативный терпеноид бетулин 6 и его доступные полусинтетические производные бетулоновая 3 и бетулиновая кислоты 4 составляют очень важный для медицинской химии класс соединений с широким спектром биологического и фармакологического действия. Особый интерес к соединениям ряда лупана вызван их противоопухолевыми и противовирусными (анти-ВИЧ) свойствами [Толстиков Г.А., Флехтер О.Б., Шульц Э.Э., Балтина Л.А., Толстиков А.Г. Химия в интересах устойчивого развития. 2005, т.13, с.1-30; Толстикова Т.Г., Сорокина И.В., Толстиков Г.А., Толстиков А.Г., Флехтер О.Б. // Биоорг. хим. 2006, т.32, № 1, с.42-55; Yogeeswari P., Sriram D. // Curren Med. Chem. 2005, v.12, p.657-666].
На сегодняшний день наряду с бетулином и лупановыми кислотами 3, 4 все большее применение получают их производные, синтезированные трансформацией функциональных групп (оксо-, гидрокси-, карбокси- и экзо-метиленовая группы), связанных с терпеноидным остовом при углеродных атомах С-3, С-17 и С-20.
Синтезирована обширная библиотека новых представителей лупановых тритерпеноидов, а систематические исследования этих соединений по взаимосвязи структура-активность позволили выявить высокоактивные вещества, превосходящие по своей фармакологической значимости бетулин, бетулоновую и бетулиновую кислоты [Mukherjee R., Kumar V., Srivastava S.K., Agarwal S.K., Burman A.C. Anti-Cancer agents in Med. Chem. 2006, v.6, p.271-279; Genet C., Strehle A., Schmidt C., Boudjelal G., Lobstein A., Schoonjans K., Souchet M., Auwerx J., Saladin R., Wagner A // J. Med. Chem., 2010, v.53, p.178-190; Pohjiala L., Alakurtti S., Ahola T, Yli-Kauhaluoma J., Tammela P. // J. Nat. Prod. 2009, v.72, p.1917-1926; Wen X., Sun H., Liu J., Cheng K., Zhang Pu, Zhang L., Hao J., Zhang L., Ni P., Zographos S.E., Leonidas D.D., Alexacou K-M., Gimisis Т., Hayes J.M., Oikonomakos N.G. // J. Med. Chem. 2008, v.51, p.3540-3554].
В серии работ в качестве высокоактивных противовоспалительных агентов ингибиторов продукции оксида азота (NO) в активированных макрофагах мышей описаны новые синтетические тритерпеноиды олеанового ряда. Биологическая активность этих соединений обусловлена синтетическими трансформациями кольца А, направленными на формирование 2-циано-1,3-енонового фрагмента [Honda Т., Rounds B.V., Gribble G.W., Suh N., Wang Y., Sporn M.B. // Bioorg. Med. Chem. Lett., 1998, v.8, p.2711-2714; Honda Т., Rounds B.V., Bore L., Favaloro F.G., Gribble G.W., Suh N., Wang Y., Sporn M.B. // Bioorg. Med. Chem. Lett., 1999, v.9, p.3429-3434; Honda Т., Honda Y., Favaloro F.G., Gribble G.W. Suh N., Place A.E., Rendi M.H., Sporn M.B. // Bioorg. Med. Chem. Lett., 2002, v.12, p.1027-1030; Honda Т., Gribble G.W., Suh N., Finlay H.J., Rounds B.V., Bore L., Favaloro F.G., Wang Y., Sporn M.B. // J. Med. Chem., 2000, v.43, p.1866-1877].
Позднее авторы использовали успешно разработанную ими синтетическую стратегию в синтезе новых аналогов бетулиновой кислоты, содержащих еноновую функцию в кольце А. [Honda Т., Liby K.T., Su X., Sundararajan Ch., Honda Y., Suh N., Risingsong R., Williams Ch.R., Royce D.B., Sporn M.B., Gribble G.W. // Bioorg. Med. Chem. Lett, 2006, v.15, № 16(24), p.6306-6309]. Биотестирование новых терпеноидов лупанового ряда выявило их высокую эффективность как ингибиторов продукции оксида азота в RAW-клетках, стимулированных -интерфероном. В ряду этих соединений особый интерес представлял конъюгат модифицированной бетулиновой кислоты с имидазолом (1-(2-циано-3-оксолуп-1,20(29)-диен-28-оил)имидазол), который проявил высокую активность in vivo в стимулировании противовоспалительного и цитопротекторного фермента гем-оксигеназы-1.
В настоящее время при создании новых полифункциональных лекарственных средств, предназначенных для профилактики и комплексного лечения заболеваний, связанных с интенсификацией перекисного окисления липидов (онкологические, сердечно-сосудистые, воспалительные, нейродегенеративные и другие заболевания), в качестве лидеров наиболее часто используются гибридные соединения, в которых фармакофоры различных биологически активных веществ комбинированы с молекулой-антиоксидантом. Обнадеживающие результаты в этом направлении получены при вовлечении в комбинации с другими молекулами коммерчески доступного гидрофильного аналога -токоферола - кислоты «Тролокс». Сочетанием кислоты «Тролокс» с N,N -диэтилэтилендиамином осуществлен синтез соединений проявивших антиоксидантные и антиаритмические свойства, эффективных в предотвращении реперфузионной аритмии [Koufaki M., Calogeropoulou Т., Rekka E., Chryselis М., Раpazafiri P., Gaitanaki С., Makriyannis J. // Bioorg. Med. Chem. 2003. V.11. P.5209-5219].
На основе кислоты «Тролокс» и аминов с церебропротекторными свойствами получены гибридные молекулы, проявившие нейрозащитные эффекты при ишемических и травматических нарушениях центральной нервной системы [Jon Jacobsen Е., VanDoornik F.J., Ayer D.E., Belonga K.L., Braughler J.M., Hall E.D., Houser D.J. // J. Med. Chem. 1992. V.35. P.4464-4472].
Осуществлена комбинация короткоцепочечного аналога -токоферола с эфирными производными аскорбиновой кислоты. Полученные гибридные соединения превосходили по своей антиоксидантной активности -токоферол и аскорбиновую кислоту и проявили высокую активность в предотвращении реперфузионно-ишемических нарушений [S.Manfredini, S.Vertuani, В.Manfredi, G.Rossoni, G.Calviello, P.Palozza // Bioorg. Med. Chem. 2000. V.8, P.2791-2801].
О синтезе конъюгатов кислоты «Тролокс» или ее производных с пентациклическими тритерпеноидами ряда лупана в литературе не сообщалось, тогда как наличие метилированного хроманового фрагмента с высоким антиокислительным действием может привести к проявлению гибридным соединением новой ценной биологической активности.
Известен способ синтеза гидразида бетулиновой кислоты действием гидразингидрата на хлорангидрид бетулиновой кислоты в эфире [Флехтер О.Б., Бореко Е.И., Нигматуллин Л.Р., Павлова Н.И., Николаева С.Н., Савинова О.В., Еремин В.Ф., Балтина Л.А., Галин Ф.З., Толстиков Г.А. // Биоорг. химия, 2003, т.29, № 3, с.326-332]. Однако об использовании этого соединения в каких-либо химических трансформациях, в том числе и в синтезе гибридных молекул, не сообщалось. Известен способ получения гидразида кислоты «Тролокс» под действием N,N -карбонилдиимидазола (CDI) в ТГФ [Lopez G.V., Blanco F., Hernandez P., Ferreira A., Piro O.E., Battyany C., Gonzalez M., Rubbo H., Cerecetto H. // Bioorg. Med. Chem. 2007. v.15, p.6262]. Однако в реакции конденсации с пентациклическими тритерпеноидами это соединение не исследовалось.
Задачей настоящего изобретения является расширение арсенала высокоактивных противовоспалительных и иммунотропных агентов. Решение этой задачи достигается получением новых фармакологически перспективных гибридных соединений конденсацией остатков терпеновых кислот и кислоты «Тролокс», связанных гидразидным мостиком путем взаимодействия предварительно синтезированных хлорангидридов бетулоновой (7) и бетулиновой кислот (8) с гидразидным производным кислоты «Тролокс» (9).
Предлагаемый способ получения соединений 1 и 2 заключается в проведении реакции кислоты «Тролокс» с моногидратом гидразина в абсолютном тетрагидрофуране (ТГФ) в присутствии N,N -карбонилдиимидазола (CDI) и вовлечении гидразидного производного (9) в конденсацию с хлорангидридами бетулоновой или бетулиновой кислот (7) и (8), полученными непосредственно перед реакцией действием оксалилхлорида по известному методу [Шон Л.Б., Каплун А.П., Шпилевский А.А., Андия-Правдивый Ю.Э., Алексеева С.Г., Григорьев В.Б., Швец В.И. Биоорган. химия. 1998, т.24, с.787; Hiroya К., Takahashi Т., Miura N., Naganuma A., Sakamoto Т. Bioorg. Med. Chem. 2002, т.10, с.3229].
Реагенты и условия: а). CDI, NH 2NH2·H2O, ТГФ; b). (СОСl) 2, бензол; с). EDC, CH2Cl2, кипячение, 12 ч.
Реакцию конденсации проводят в абсолютном CH2Cl2 при комнатной температуре или при кипячении в течение 7-12 ч (преимущественно кипячение в течение 12 ч) с использованием в качестве конденсирующего агента N-этил-N -(3-диметиламинопропил)карбодиимид (EDC) (1.2-2 ммоль, предпочтительно 2-кратный мольный избыток на хлорангидрид кислоты) при мольном соотношении гидразида 9 и хлорангидрида 7 или 8-1.1:1.0. Продукты реакции 1 или 2 выделяют колоночной хроматографией на силикагеле. Выход гидразидов 1 или 2 составляет 65%.
Влияние гибридных молекул 1, 2 и бетулиновой кислоты (4) на активность макрофагов оценивалось по их действию in vitro на продукцию оксида азота макрофагов, активированных липополисахаридами (ЛПС), а также на активность макрофагальной аргиназы. Исследуемые вещества применяли в концентрациях 0,01 мкг/мл, 0,1 мкг/мл, 1,0 мкг/мл, 10 мкг/мл, 25 мкг/мл и 50 мкг/мл.
Для изучения влияния исследуемых веществ на продукцию оксида азота ЛПС-активированными макрофагами и активность макрофагальной аргиназы перитонеальные макрофаги мышей линии С57В 1/6 инкубировались в присутствии ЛПС с указанными концентрациями веществ в течение 2-х суток. По окончании инкубации оценивали продукцию оксида азота (по содержанию нитритов) в супернатантах клеточных культур и активность аргиназы в гомогенатах клеток.
Проведенные исследования показали, что бетулиновая кислота подавляла как продукцию оксида азота (признак M1), так и активность аргиназы (признак М2). Гибридные молекулы 1 и 2 в отличие от бетулиновой кислоты обладали селективным действием на макрофаги (позволяли получать макрофаги с фенотипом М2 с сохранением продукции таких противовоспалительных цитокинов, как ИЛ-10 и TGF- ). Кроме того, соединения 1 и 2 проявили иммунорегулирующую активность, поскольку подавляли Th1 тип иммунного ответа. Применение таких соединений эффективно при различных аутоиммунных заболеваниях (ревматоидный артрит, диабет I типа).
В работе использованы мыши линии С57В 1/6 массой 18-20 г в возрасте 1,5-2 мес, полученные из питомника НИИ фармакологии СО РАМН. Мыши конвенциональные 1-й категории (сертификат Научного центра биомедицинских технологий РАМН № 188-05). Содержание животных осуществлялось в соответствии с правилами, принятыми Европейской конвенцией по защите позвоночных животных (Страсбург, 1986). Мыши размещались по 4-5 особей в пластиковых клетках фирмы VELAZ на подстилке из мелкой древесной стружки. Температура воздуха в виварии 20-22°С, влажность не более 50%, объем воздухообмена (вытяжка/приток) 8:10, световой режим (день/ночь) 1:1. Кормление животных - дважды в день. Корм - специальные гранулы с минеральными и витаминными добавками и каша из круп. Регламентирующий документ на содержание животных: «Лабораторные животные». - М., 2003. Содержание животных соответствует правилам лабораторной практики (GLP) и Приказу МЗ РФ № 267 от 19.06.2003 г. «Об утверждении правил лабораторной практики».
Перитонеальные мышиные макрофаги выделяли из суспензии клеток, полученной при промывке брюшной полости холодным изотоническим раствором хлорида натрия, путем прилипания к пластику. В дальнейшем были использованы только адгезирующие клетки, которые помещали (2,5-3,0×106 клеток/мл) в 96-луночные плоскодонные планшеты в культуральной среде и культивировали в атмосфере 5% СО2 и абсолютной влажности. В качестве активатора макрофагов использовали липополисахарид (ЛПС, серотип О111-В4, «Sigma») в концентрации 1 мкг/мл. Исследуемые соединения вносили в диапазоне концентраций от 0,1 мкг/мл до 50 мкг/мл. Через 48 ч от начала культивирования из лунок был собран надосадок для определения продукции оксида азота, а в клетках определена активность аргиназы.
Продукцию NO оценивали по содержанию нитритов в супернатантах при помощи реактива Грейса [Green L.C., Wagner D.A., Glogowski J., Skipper P.L., Wishnok J.S., Tannembaum S.R. // Anal. Biochem. 1982, v.126, p.131-143]. Реактив (0,1 мл) смешивали с эквивалентным объемом надосадка, абсорбцию замеряли с использованием спектрофотометра при длине волны 540 нм. Концентрацию нитритов определяли по калибровочной кривой, построенной с использованием стандартных растворов нитрита натрия.
Активность аргиназы определяли по модифицированной методике [Munder M., Eichmann К., Modolell M. // J. Immunol. 1998, v.160, p.5347-5354]. Для этого прилипшие к пластику клетки помещали в 96-луночные плоскододонные планшеты, культивировали в указанных выше условиях, через 24 и 48 ч от начала культивирования удаляли надосадок из лунок, клетки лизировали 0,1 мл 0,1% раствором тритона Х-100, инкубировали при постоянном встряхивании 10 мин при комнатной температуре. Затем для активации аргиназы в лунки вносили 0,1 мл 25 мМ раствора Трис-НСl и 0,05 мл 10 мМ раствора хлорида марганца и инкубировали при 56°С 10 мин. После этого к 0,05 мл лизата добавляли 0,05 мл 0,5 М раствора L-аргинина («Sigma», США) с рН 9,7, инкубировали при 37°С 60 мин. Реакцию останавливали добавлением 0,4 мл смеси концентрированных кислот (серной и фосфорной) с водой (в соотношении 1/3/7 по объему). Концентрацию мочевины в полученном растворе определяли с помощью тест-системы «Мочевина-450» («Био-ЛА-Тест», Чехия) согласно приложенному протоколу с использованием спектрофотометра (540 нм). За 1 единицу активности фермента принимали количество аргиназы, катализирующей образование 1 мкМ мочевины в минуту.
Изобретение поясняется следующими примерами:
Пример 1. Получение 6-гидрокси-N -[3-оксолуп-20(29)-ен-28-оил]-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2H-хромен-2-карбогидразида(1).
К раствору 0.06 г (0.23 ммоль) соединения (9) и 0.06 г (0.42 ммоль) EDC в 5 мл абсолютного CH2Cl2 при перемешивании прибавили 0.10 г (0.21 ммоль) свежеприготовленного хлорангидрида бетулоновой кислоты (7). Реакционную массу кипятили 12 ч (контроль ТСХ в системе СНСl3-МеОН, 20:1), после охлаждения разбавили 5 мл СН2Сl2, промыли водой (10 мл), сушили MgSO4 и упарили. Остаток хроматографировали на колонке (SiO2, элюент-СНСl3). Выход 0.09 г (65%), аморфный порошок, [ ]D 20+12.70°(c 0.45, СНСl3). ИК-спектр, , см-1: 1740 (CONH), 1700 (C=O), 3390 (CONH). УФ-спектр, макс, нм ( ): 293 (2920). Спектр ЯМР 1Н, , м.д.: 0.92, 0.96, 0.98, 1.02, 1.07 все с (по 3Н, Н 23 , Н24 , Н25 , Н26 , Н27 ), 1.17-2.50 м (29Н, CH2, СН в остатке бетулоновой кислоты, 2-Ме и Н3 в остатке хроманола), 1.68 с (3Н, Н30 ), 2.11, 2.19, 2.23 все с (по 3Н, Ме-Ar), 2.64 м (3Н, Н4, Н13 ), 3.06 м (1Н, Н19 ), 4.61 и 4.74 оба с (по 1Н, Н29 ), 7.91 и 8.60 оба д (по 0.5Н, CONH, J 4.8 Гц, J 5.6 Гц), 8.00 и 8.72 оба д (по 0.5Н, CONH, J 4.8 Гц, J 5.2 Гц). Спектр ЯМР 13С, , м.д.: 11.34, 12.20, 12.28 (Me-Ar), 14.56 (С27 ), 15.73 (С25 ), 15.94 (С26 ), 19.47 (С6 ), 19.62 (С30 ), 20.19 (С4), 21.01 (С11 ), 21.35 (С24 ), 23.70 (Ме-С2), 25.55 (С12 ), 26.61 (С23 ), 29.45 (С15 ), 29.60 (С3), 30.73 (С21 ), 33.11 (С16 ), 33.60 (С7 ), 34.13 (С2 ), 36.91 (С10 ), 37.76 (С22 ), 38.06 (С13 ), 39.62 (С1 ), 40.67 (С8 ), 42.44 (С14 ), 46.49 (С19 ), 47.33 (С4 ), 49.94 (С18 ), 50.22 (С9 ), 54.99 (С5 ), 55.29 (С17 ), 77.96 и 78.11 (С2), 109.62 (С29 ), 117.56 (С5), 118.87, 121.61, 122.34 (С4a, С7, С8), 143.99 (С 8a), 145.81 (С6), 150.45 (С20 ), 171.59 и 172.02 (С9), 173.90 и 174.11 (С28 ), 218.25 (С3 ). Найдено, %: С 75.47; Н 9.18; N 4.07. C44 H64N2O5. Вычислено, %: С 75.39; Н 9.20; N 4.00.
Пример 2. Получение 6-гидрокси-N -[3 -гидроксилуп-20(29)-ен-28-оил]-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2H-хромен-2-карбогидразида (2).
К раствору 0.09 г (0.35 ммоль) соединения (9) и 0.10 г (0.64 ммоль) EDC в 6 мл абсолютного CH2 Cl2 при перемешивании прибавили 0.15 г (0.32 ммоль) свежеприготовленного хлорангидрида бетулиновой кислоты (8). Реакционную массу кипятили 12 ч (контроль ТСХ в системе СНСl3-МеОН, 20:1), после охлаждения разбавили 6 мл CH2Cl2 , промыли водой (10 мл), сушили MgSO4 и упарили. Остаток хроматографировали на колонке (SiO2, элюент-СНСl 3). Выход 0.14 г (65%), аморфный порошок, [ ]D 20+5.26°(c 0.76, СНСl3). ИК-спектр, , см-1: 1740 (CONH), 3390 (CONH). УФ-спектр, макс, нм ( ): 294 (2462). Спектр ЯМР 1H, , м.д.: 0.75, 0.85, 0.89, 0.93, 0.96 все с (по 3Н, Н 23 , H24 , Н25 , Н26 , Н27 ), 1.18-2.50 м (29Н, СН2, СН в остатке бетулиновой кислоты, 2-Ме и Н3 в остатке хроманола), 1.68 с (3Н, Н30 ), 2.11, 2.18, 2.22 все с (по 3Н, Me-Ar), 2.63 м (3Н, Н4, Н13 ), 3.06 м (1Н, Н19 ), 3.17 дд (1Н, Н3 , J 8.8 Гц, J 4.5 Гц), 4.60 и 4.74 оба с (по 1Н, Н29 ), 7.94 и 8.63 оба д (по 0.5Н, CONH, J 5.2 Гц), 8.00 и 8.73 оба д (по 0.5Н, CONH, J 5.6 Гц). Спектр ЯМР 13 С, , м.д.: 11.36, 12.20, 12.30 (Me-Ar), 14.65 (С27 ), 15.37 (С24 ), 15.92 (С25 ), 16.13 (С26 ), 18.28 (С6 ), 19.44 (С30 ), 20.19 (С4), 20.83 (С11 ), 24.02 (Ме-С2), 25.56 (С12 ), 27.37 (С2 ), 27.98 (С23 ), 29.48 (С3), 29.69 (С21 ), 30.76 (С15 ), 33.11 (С16 ), 34.32 (С7 ), 37.19 (С10 ), 37.70 (С22 ), 38.11 (С13 ), 38.72 (С4 ), 38.85 (С1 ), 40.73 (С8 ), 42.39 (С14 ), 46.64 (С18 ), 50.35 (С19 ), 50.59 (С9 ), 55.25 (С5 ), 55.37 (С17 ), 77.95 и 78.08 (С2), 79.99 (С3 ); 109.55 (С29 ), 117.54 (С5), 118.94, 121.68, 122.33 (С4a, С7, С8), 143.92 (С 8a), 145.82 (С6), 150.51 (С20 ), 171.54 и 171.89 (С9), 173.91 и 174.06 (С28 ). Найдено, %: С 74.98; Н 9.87; N 4.01. C44 H66N2O5. Вычислено, %: С 75.17; Н 9.46; N 3.98.
Пример 3. Получение 6-гидрокси-N -[3-оксолуп-20(29)-ен-28-оил]-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2H-хромен-2-карбогидразида (1) в присутствии 1.2 ммоль EDC.
К раствору 0.06 г (0.23 ммоль) соединения (9) и 0.04 г (0.25 ммоль) EDC в 5 мл абсолютного CH2Cl2 при перемешивании прибавили 0.10 г (0.21 ммоль) свежеприготовленного хлорангидрида бетулоновой кислоты (7). Реакционную массу кипятили 12 ч (контроль ТСХ в системе СНСl3-МеОН, 20:1). Обработку и выделение продукта 1 проводили, как описано в примере 1. Выход 0.05 г (36%).
Пример 4. Получение 6-гидрокси-N -[3-оксолуп-20(29)-ен-28-оил]-2,5,7,8-тетраметил-3,4-дигидро-2H-хромен-2-карбогидразида (1) при комнатной температуре.
К раствору 0.06 г (0.23 ммоль) соединения (9) и 0.06 г (0.42 ммоль) EDC в 5 мл абсолютного CH2Cl2 при перемешивании прибавили 0.10 г (0.21 ммоль) свежеприготовленного хлорангидрида бетулоновой кислоты (7). Реакционную массу перемешивали при комнатной температуре 12 ч (контроль ТСХ в системе СНСl3-МеОН, 20:1), после разбавили 5 мл CH2Cl2, промыли водой (10 мл), сушили MgSO4 и упарили. Остаток хроматографировали на колонке (SiO2, элюент-СНСl3). Выход 0.03 г (21%).
Пример 5. Влияние соединений 1, 2 и 4 на продукцию оксида азота перитонеальными макрофагами.
Результаты, полученные при изучении влияния исследуемых веществ на продукцию оксида азота ЛПС-стимулированными макрофагами, представлены в таблице 1. Как видно из таблицы 1, бетулиновая кислота (4) дозозависимо снижала продукцию оксида азота в диапазоне концентраций с 0,1 по 50 мкг/мл. Гибридные молекулы 1 и 2 дозозависимо снижали продукцию оксида азота в концентрациях 10, 25 и 50 мкг/мл.
Таблица 1 | ||||
Влияние соединений 1, 2 и 4 на продукцию оксида азота перитонеальными макрофагами | ||||
Наличие ЛПС | Конц. веществ (мкг/мл) | Продукция оксида азота (конц. нитритов мкг/мл) в присутствии: | ||
1 | 2 | 4 | ||
- | - | 7,46±1,84 | ||
+ (контроль) | - | 47,76±1,03a | ||
+ | 0,01 | 46,58±1,01 | 47,34±1,65 | 45,83±0,32 |
+ | 0,1 | 45,03±1,40 | 47,69±0,71 | 44,76±0,28* |
+ | 1 | 47,65±0,83 | 47,76±0,41 | 41,24±0,90* |
+ | 10 | 44,07±1,68 | 42,83±1,42* | 29,21±1,19* |
+ | 25 | 40,62±2,07* | 34,38±1,06* | 5,91±0,51* |
+ | 50 | 19,77±1,15* | 13,08±1,33* | 1,36±0,80* |
Примечание:а- различия с культурой без ЛПС, р<0,05. * - различия с контролем достоверны, р<0,05. |
Пример 6. Влияние соединений 1, 2 и 4 на активность аргиназы.
При изучении влияния соединений 1, 2 и 4 на активность аргиназы (табл.2) было выявлено, что бетулиновая кислота (4) в концентрациях 10, 25 и 50 мкг/мл снижала активность аргиназы. Гибридная молекула 1 снижала активность аргиназы в высокой концентрации (50 мкг/мл), а соединение 2 практически не влияло на активность аргиназы.
Таблица 2 | ||||
Влияние соединений 1, 2 и 4 на активность аргиназы | ||||
Наличие ЛПС | Конц. веществ (мкг/мл) | Активность аргиназы (единицы активности) в присутствии: | ||
1 | 2 | 4 | ||
- | - | 29,7±1,2 | ||
+ (контроль) | - | 31,2±1,6 | ||
+ | 1 | 32,1±1,6 | 31,8±2,7 | 32,0±1,0 |
+ | 10 | 30,2±1,0 | 31,3±0,7 | 21,7±1,2* |
+ | 25 | 27,9±1,2 | 31,3±1,1 | 2,4±0,8* |
+ | 50 | 13,5±0,7* | 29,5±0,7 | 0,3±0,3* |
Примечание: * - различия с контролем достоверны, р<0,05. |
Обобщая полученные результаты, можно заключить, что бетулиновая кислота (4) подавляет как продукцию оксида азота (признак M1), так и активность аргиназы (признак М2). Гибридные молекулы 1 и 2 в отличие от бетулиновой кислоты обладают селективным действием на макрофаги (т.к. подавляют продукцию оксида азота, не влияя на активность аргиназы, за исключением 1, который в самой высокой концентрации ингибировал ее активность), что может свидетельствовать о наличии у них противовоспалительных свойств, и способностью подавлять Тh1 тип иммунного ответа.
Класс C07J53/00 Стероиды, в которых циклопента (а) гидрофенантреновый скелет модифицирован конденсированием с карбоциклическими кольцами или получением дополнительного кольца за счет образования непосредственной связи между двумя атомами углерода кольца
Класс C07J63/00 Стероиды, в которых циклопента (а) гидрофенантреновый скелет модифицирован расширением только одного из колец на один или два атома
Класс A61P29/00 Анальгетики нецентрального действия, жаропонижающие или противовоспалительные средства, например противоревматические средства; нестероидные противовоспалительные средства (НПВС)
Класс A61P37/00 Лекарственные средства против иммунологических или аллергических заболеваний