Полигидрокси-1,4-нафтохиноны, обладающие свойством протектора миокарда при его ишемии и реперфузии

Полигидрокси-1,4-нафтохиноны, обладающие свойством протектора миокарда при его ишемии и реперфузии

Реферат

 

Изобретение касается замещенных нафтохинонов, в частности полигидрокси-1,4-нафтохинонов общей ф-лы где а) R₁=R₂=OH, R₃=трет-C₄H₉, R₄ = H; б) R₁ = R₂ = R₃ = OH, R₄ = C₃H₇; 2-карбоксиэтил; в) R₁=R₂ = 2-гидроксиэтилтио, R₃ = CH₃, R₄ = OH; г) R₁ = R₂ - глутатионил, R₃ = CH₃, R₄ = C₁-C₂-алкил, д) R₁=R₂-глутатионил, R₃ = R₄ = OH, обладающих свойствами протектора миокарда при его ишемии и реперфузии, что может быть использовано в медицине. Цель - создание новых активных и малотоксичных веществ указанного класса. Синтез ведут нагреванием смеси, например, 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-диметокси-1,4-нафтохинона и безводного AlCl₃ в среде нитробензола при 80^oC c последующим подкислением HCl при охлаждении льдом, отделением водного слоя и экстракцией органического слоя разбавленной HCl. Солянокислые вытяжки промывают CHCl₃ до исчезновения запаха нитробензола, нагревают до 80 - 85^oC, выдерживают при комнатной температуре и затем отделяют осадок целевого продукта. Выход, %, т.пл., ^oC, брутто-ф-ла, токсичность ЛД₅₀, мг/кг: a) 94, 175-177, C₁₄H₁₄O₆, 170 б) 93,216 - 217, C₁₃H₁₂O₇, 80; в) 85, > 315 (разл.), C₁₃H₁₀O₉, 95; г) 88, 180 - 181, C₁₅H₁₆O₇S₂, 150; д) 78, 195 (разл.), C₃₁H₃₈O₁₇S₂N₆, 1350. Новые вещества лучше известных растворимы в воде. 3 табл.

Изобретение относится к производным нафтохинона, именно к полигидрокси-1,4-нафтохинонам, общей формулы 1 где когда R₁-R₂-гидрокси, то R₃ означает трет-C₄H₉, R₄ означает водород, когда R₁ R₂ R₃-гидрокси, R₄ означает пропил, 2-карбоксиэтил, когда R₁ R₂ 2-гидроксиэтилтио, R₄ означает метил, R₃ означает гидрокси. когда R₁ R₂-глутатионил, R₄ означает метил, этил, R₃ означает гидрокси, когда R₁ R₂-глутатионил, R₃ R₄-гидрокси, обладающим свойством протектора миокарда при его ишемии и реперфузии. Целью изобретения является изыскание в ряду производных нафтахинона новых соединений, обладающих свойством протектора миокарда при его ишемии и реперфузии и обладающих низкой токсичностью. Пример 1. Получение 6-трет-бутил 2,3,5,8-тетрагидрокси-1,4-нафтохинона 1. К расплаву 118,5 г (0,89 моль) безводного порошкообразного AlCl₃ и 23,7 г сухого NaCl прибавляют при 140 150 ^oC порциями в течение 2 25 мин при постоянном энергичном перемешивании однородную смесь 19,4 (0,1 моль) диметилового эфира товарного трет.-бутилгидрохинона формулы (R₃ - C₄H₉ и R₄ H) и 33,4 г (0,2 моль) дихлормалеинового ангидрида. По окончании прибавления температуру реакционной смеси быстро повышают до 175 180^oC и выдерживают смесь при этой температуре при энергичном перемешивании в течение 2-2,5 мин. Смесь охлаждают до комнатной температуры, обрабатывают раствором 120 мл конц. соляной кислоты в 1,8 л воды. Через 20 ч осадок отделяют, промывают 4 5 раз теплой (35 40^oC) водой и продукт сушат в вакуум-эксикаторе над безводным CaCl₂. Получают 16,5 г (50%) 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃=трет-C₄H₉, R₄ H), Т.пл. 169 170 ^oC (МеОН). ПРМ-спектр (_м.д CDCl₃): 1,46 (с, 9Н, 3 х Ме), 7,15 (с, 1Н, Н-7), 12,70 (с, 1Н, С-8-ОН), 13,59 (с, 1Н, С-5-ОН). Смесь 10,0 г (31,5 ммоль) полученного выше 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона, 11,5 г (195 ммоль) безводного фторида калия, 13,0 г безводного нейтрального оксида алюминия и 900 мл абс. метанола перемешивают в стальном автоклаве при 90 95^oC в течение 10 12 ч. После охлаждения реакционной смеси осадок отделяют, промывают 50 мл 5%-ной соляной кислоты и 200 мл горячего (50-55^oC) ацетона. Суммарный фильтрат, имеющий кислую реакцию, упаривают при пониженном давлении до объема 100 150 мл, разбавляют водой (500 750 мл), продукт отфильтровывают, промывают водой и сушат при пониженном давлении над P₂O₅. Получают 7,2 г (78%) 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-диметокси-1,4-нафтахинона формулы (R₃=трет C₄H₉, R₄ H), т.пл. 86-89^oC (C₂H₅OH:H₂O 4:1). ПМР-спектр (CDCl₃): 1,45 (с, 9Н, 3 х Ме), 4,14 (с, 3Н, ОМе), 4,16 (c, 3H.OMe), 7,19 (с, 1Н, Н-7), 12,50 (с, 1Н, С-8-ОН), 13,63 (с, 1Н, С-5-ОН). К раствору 3,1 г (10 ммоль) полученного выше 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-диметокси-1,4-нафтохинона в 50 мл сухого нитробензола прибавляют при перемешивании 50 мл насыщенного раствора безводного хлорида алюминия в нитробензоле. Смесь выдерживают при 80^oC в течение 3 4, охлаждают до комнатной температуры, выливают в смесь 80 мл 10%-ной соляной кислоты и 40 г льда, водный слой отделяют, а органический экстрагируют 5%-ной соляной кислотой (3 х 50 мл). Объединенные солянокислые вытяжки и водный слой промывают хлороформом до исчезновения запаха нитробензола, нагревают до 80 85^oC и выдерживают при этой температуре в течение 1 2 минут и оставляют при комнатной температуре на ночь. Осадок отделяют, промывают 5%-ной соляной кислотой (30 мл), водой (2 ^o 30 мл) и высушивают при пониженном давлении над P₂O₅. Получают 2,6 г (94%) 6-трет-бутил-2,3,5,8-тетрагидрокси-1,4-нафтохинона формулы 1 (R₁ R₂ OH, R₃трет-C₄H₉, R₄ H) (соединение 1-1, шифр А-605), т.пл. 175-177^oC. ПМР-спектр (CDCl₃): 1,45 (с, 9Н, 3хМе), 6,78 (ушир.сингл. 2Н, С-2-ОН и С-3-ОН), 7,18 (с, 1Н, Н-7), 11,75 (с, 1Н, С-8-ОН), 12,90 (с, С-5-ОН). Масс-спектр (m/z. отн.инт. в 70 эВ): 279 (M⁺+1, 16), 278 (М⁺, 100), 263 (20), 245 (15), 237 (7), 236 (9), 235 (10). Найдено, C 60,37; Н 5,09 C₁₄H₁₄O₆ Вычислено, C 60,42; H 5,08 П р и м е р 2. Получение 2,3,5,6,8-пентагидрокси-7-пропил-1,4-нафтохинона 1. При взаимодействии 39,5 г (0,28 моль) товарного диметилового эфира гидрохинона (R₃ R₄ H) 95,0 г (0,57 моль) дихлормалеинового ангидрида, 338,0 г (2,5 моль) хлорида алюминия и 67,0 г хлорида натрия в условиях, описанных в примере 1 для получения 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃= трет C₄H₉, R₄ H), получают 68,2 г (92%) 5,8-дигидрокси-2,3-дихолоро-1,4-нафтохинона (R₃ R₄ H), т.пл. 194-196^oC. ПМР-спектр (CDCL₃): 7,33 (с, 2Н,Н-6 и Н-7), 12,34 (с, 2Н, С-5-ОН и С-8-ОН). К раствору 30,0 г (0,116 моль) полученного выше 5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона в 600 мл концентрированной серной кислоты прибавляют при перемешивании при комнатной температуре 23,0 г (0,26 моль) порошкообразного диоксида марганца (примечание) с такой скоростью, чтобы температура смеси не поднималась выше 40^oC. Перемешивание продолжают в течение 2 ч. контролируют ход реакции методом тонкослойной хроматографии ТСХ. По окончании реакции смесь выливают при перемешивании в 2,45 л воды и в горячий раствор сразу же вносят 20 г щавелевой кислоты. Раствор перемешивают в течение 1 ч и оставляют на ночь. Осадок отделяют центрифугированием, промывают 10%-ным раствором хлорида натрия (3 х 200 мл) и водой (200 мл), каждый раз отделяют осадок центрифугированием и сушат на воздухе. Полученный сырой продукт очищают возгонкой при 180^oC (2 мм рт.ст.) и кристаллизацией их хлороформа. Получают 27,1 (86% ) 5,6,8-тригидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃=OH, R₄ H), т.разл. 174^oC. ПМР-спектр (CDCL₃): 6,54 (с,1Н, Н-7), 12,05 (с, 1Н, С-5-ОН), 13,38 (с, 1Н, С-8-ОН). Примечание: продолжительность реакции, а также количество используемого диоксида марганца могут несколько отличаться от указанных значений в зависимости от качестве окислителя. В данном процессе используют товарный диоксид марганца марки "ч". К перемешиваемому раствору 16,0 г (58 ммоль) полученного выше 5,6,8-тригидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона в 4 л тяжелого петролейного эфира прибавляют в течение 2 часов в атмосфере азота при температуре 92 - 100^oC 83,5 г (0,48 моль) перекиси бутирила, полученной из бутирилхлорида, контролируют ход реакции хроматографически. По окончании реакции смесь охлаждают и экстрагируют 10%-ным раствором карбоната натрия (3 х 400 мл). Содовую вытяжку подкисляют концентрированной соляной кислотой до рН 2-3 и смесь оставляют на ночь. Осадок отделяют, дважды промывают водой, высушивают при пониженном давлении над P₂O₅ и кристаллизуют из водного спирта (1:4). Получают 7,6 г (41% ) 5,6,8-тригидрокси-7-пропил-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃ OH, R₄ C₃H₇), т.пл. 155-156^oC. ПМР-спектр (CDCL₃): 1,00 (т,3Н, J=7,0 Гц, Ме), 1,60 (м, 2Н, -СH_2-), 2,62 (т,2Н, J 7,0 Гц, С-7-СН₂), 7,36 (ушир.сингл. 1Н, С-6-ОН), 12,07 (с, 1Н, С-5-ОН), 13,58 (с, 1Н, С-8-ОН). Раствор 6,3 г (20 ммоль) полученного выше 5,6,8-тригидрокси-7-пропил-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона в 630 мл свежеперегнанного ортомуравьиного эфира кипятят в течение 2,5 3 часов, контролирую ход реакции хроматографически. По окончании реакции ортомуравьиный эфир отгоняют при пониженном давлении, а остаток высушивают при пониженном давлении над P₂O₅. Получают 5,7 г(83%) 5,8-дигидрокси-7-пропил-2,3-дихлоро-6-этокси-1,4-нафтохиона (R₃= OC₂H₅, R₄ C₃H₇), т.пл. 148-150^oC (C₂H₅OH). ПМР-спектр (CDCL₃): 1,00 (т. 3Н, J=7,3 Гц, Ме), 1,47 (т. 3Н, J=7,0 Гц, Ме), 157 (м, 2Н, СH₂), 2,64 (т. 2Н, J=7,3 Гц, С-7-СH₂), 4,47 (к, 2Н, J=7,0 Гц, OCH₂), 12,95 (с, 1Н, С-5-ОН), 13,41 (с, 1Н, С-8-ОН). При взаимодействии 5,4 г (15,7 ммоль) полученного выше 5,8-дигидрокси-7-пропил-2,3-дихлоро-6-этокси-1,4-нафтохинона с 5,7 г (97 ммоль) фторида калия, 6,5 г оксида алюминия и 450 мл абс. метанола в условиях, описанных в примере 1 для предотвращения 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃= трет - C₄H₉, R₄=H) в 6-трет.-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-диметокси-1,4-нафтахинон (R₃ t - C₄H₉, R₄ H), получают 3,5 г (69%) 5,8-дигидрокси-2,3,6-триметокси-7-пропил-1,4-нафтохинона (R₃ OMe, R₄ C₃H₇), т.пл. 79 80^oC (МеОН. ПМР-спектр (CDCl₃): 1,01 (т. 3Н, J=7,2 Гц, Ме), 1,57 (м, 2Н, СН₂), 2,67 (т, 2Н, J=7,1 Гц, С-7-СН₂), 4,05 (с, 3Н, ОМе), 4,09 (с, 3Н, ОМе), 4,12 (с, 3Н, ОМе), 13,00 (с, 1Н, G-5-OH), 13,16 (с, 1Н, С-8-ОН). При обработке 3,2 г (10 ммоль) полученного выше 5,8-дигидрокси-2,3,6-триметокси-7-пропил-1,4-нафтохинона 50 мл насыщенного раствора безводного хлорида алюминия в нитробензоле в условиях, описанных в примере 1 для превращения 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-диметокси-1,4-нафтохинона (R₃ трет - C₄H₉, R₄ H) в 6-трет-бутил-2,3,5,8-тетрагидрокси-1,4-нафтохинон формулы 1 (R₃ трет - C₄H₉, R₄ H), получают 2,6 г (93%) 2,3,5,6,8-пентагидрокси-7-пропил-1,4-нафтохинона формулы 1(R₁ R₂ R₃ OH, R₄=C₃H₇ (соединение 1-2, шифр А-400), т. пл. 216-217^oC. ПМР-спектр (CDCL₃): 1,00 (т,3Н, J= 7,2 Гц, Ме), 1,60 (м, 2Н,СН₂), 2,70 (т,2Н, J 7,2 Гц, С-7-СН₂), 6,42 (ушир.сингл. 1Н-С-2-ОН), 6,57 (ушир.сингл. 1Е, С-3-ОН), 6,86 (ушир.сингл. 1Н, С-6-ОН), 12,10 (ушир. сингл. 1Н, С-5-ОН), 12,20 (с. 1Н, С-8-ОН). Масс-спектр (m/z, 14 эВ): 280 (М⁺, 54), 265 (11), 252 (100), 251 (8). Найдено, С 55,35; Н 4,39.C ₁₃H₁₂O₇. Вычислено, C 55,72 Н 4,32. Пример 3. Получение 2,3,5,6,8-пентагидрокси-7-(2-карбоксиэтил)1,4-нафтохинона 1. При взаимодействии 16,0 г (58 ммоль) 5,6,8-тригидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃ OH, R₄ H) со 112,3 г (0,48 моль) пероксидиянтарной кислоты, полученной из янтарного ангидрида, в условиях, описанных в примере 2 для конверсии этого субстрата в 5,6,8-тригидрокси-7-пропил-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинон (R₃ OH, R₄C₃H₇), получают 7,7 г (38%) 5,6,8-тригидрокси-7-(2-карбоксиэтил)-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃= OH,R₄= (CH₂)₂COOH), т.пл. 194-197^oC. ПМР-спектр (d₆-ДМСО): 2,26 (т, 2Н, J 7,1 Гц, CH₂COOH), 2,57 (т, 2Н, J 7,1 Гц, C-7-CH₂), 8,32 (с, 1Н, С-6-ОН), 12,43 (ушир.сингл. 1Н, С-5-ОН), 13,08 (ушир.сингл. 1Н, С-8-ОН). При обработке 6,9 г (20 ммоль) полученного выше 5,6,8-тригидрокси-7-(2-карбоксиэтил)-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона 690 мл свежеперегнанного ортомуравьиного эфира в условиях, описанных в примере 2 для превращения 5,6,8-тригидрокси-7-пропил-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃ OH, R₄ C₃H₇) в 5,8-дигидрокси-7-пропил-2,3-дихлоро-6-этокси-1,4-нафтохинон (R₃ OC₂H₅, R₄-C₃H₇), получают 5,6 г (70%) 5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-6-этокси-7-(2-этоксикарбонилэтил)-1,4- нафтохиноно (R₃ OC₂H₅, R₄=(CH₂)₂COOC₂H₅), т.пл. 130 131^oC (C₂H₅OH). ПМР-спектр (CDCL₃): 1,27 (т, 3Н, J 6,8 Гц, Ме), 1,45 (т, 3Н, J 6,5 Гц, Ме), 2,56 (т, 2Н, J 7,6 Гц, CH₂COOC₂H₅), 3,00 (т, 2Н, J=7,6 Гц, (C-7-CH₂), 4,17 (к, 2Н, J 6,8 Гц, OCH₂), 4,54 (к, 2Н, J=6,5 Гц, JCH₂), 12,90 (с, 1Н, С-5-ОН), 13,36 (с, 1Н, С-8-ОН). При взаимодействии 5,0 г (12,5 ммоль) полученного выше 5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-6-этокси-7-(2-этоксикарбонилэтил)-1,4-нафтохинона с 5,3 г (92,5 ммоль) фторида калия, 11,8 г оксида алюминия и 750 мл. абс. метанола в условиях, описанных в примере 1 для превращения 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃= трет-C₄H₉, R₄=H) в 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-диметокси-1,4-нафтохинон (R₃ трет C₄H₉, R₄=H), получают 2,3 г (52% ) 5,8-дигидрокси-2,3,6-триметокси-7-(2-метоксикарбонилэтил)-1,4-нафтохинона (R₃ OMe, R₄ (CH₂)₂COOCH₃), т.пл. 98-99^oC. ПМР-спектр (CDCL₃): 2,58 (т, 2Н, J= 7,6 Гц, CH₂COOMе), 3,04 (т, 2Н, J=7,6 Гц, C-7-CH₂), 3,70 (с, 3Н, СООМе), 4,10 (с, 6Н, 2хОМе), 4,12 (с, 3Н, ОМе), 12,95 (с, 1Н, С-5-ОН), 13,10 (с, 1Н, С-8-ОН). При обработке 2,2 г (6 ммоль) полученного выше 5,8-дигидрокси-2,3,6-триметокси-7-(2-метоксикарбонилэтил)-1,4-нафтохинона 50 мл насыщенного раствора безводного хлорида алюминия в нитробензоле в условиях, описанных в примере 1 для превращения 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-диметокси-1,4-нафтохинона (R₃ трет - C₄H₉, R₄ H) в 6-трет-бутил-2,3,5,8-тетрагидрокси-1,4-нафтохинон формулы 1 (R₃ трет - C₄H₉, R₄ H), получают 1,6 г (85%) 2,3,5,6,8-пентагидрокси-7-(2-карбоксиэтил)-1,4-нафтохинона формулы 1 (R₁=R₂= R₃=OH, R₄=(CH₂)₂COOH (соединение 1 3, шифр А-510). т.разл. > 315^oC. ПМР-спектр (d₆-ДМСО): 2,38 (т, 2Н, J=8,0 Гц, CH₂COOH, 2,78 (т, 2Н, J=8,0 Гц, С-7-СH₂), 10,37 (ушир.сингл. 2Н, С-2-ОН и С-3-ОН), 11,0 (ушир.сингл, 1Н, С-6-ОН), 12,14 (ушир.сингл. 1Н, СООН), 12,73 (ушир.сингл. 1Н, С-5-ОН), 13,20 (с, 1Н, С-8-ОН). Масс-спектр (m/z, 70 эВ): 310 (М⁺, 52), 292 (44), 264 (100), 251 (12), 250 (13), 249 (12), 236 (53), 223 (18) 222 (46) 221 (27), 208 (13), 207 (12), 195 (10), 194 (15), 193 (11), 149 (28). Найдено, С 50,54; Н 3,31. C₁₃H₁₀O₉. Вычислено, С 50,33; Н 3,25. Пример 4. Получение 5,6,8-тригидрокси-2,3-ди-(2-гидроксиэтилтио)-7-метил-1,4-нафтохинона 1. При взаимодействии 18,2 г (0,1 моль) известного 3-метил-1,2,4-триметоксибензола (R₃ OMe, R₄ Me), 33,4 (0,2 моль) дихлормалеинового ангидрида, 118,5 г (0,89 моль) хлорида алюминия и 23,7 г хлорида натрия в условиях, описанных в примере 1 для получения 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃ трет - C₄H₉, R₄ H), получают 18,8 г (65%) 5,6,8-тригидрокси-7-метил-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃ OH, R₄ Me). Т.пл. 192 -193^oC, ПМР-спектр (CDCl₃ 2,16 (c, 3H; Me), 9,61 (ушир. сингл. 1Н, С-6-ОН) 12,07 (с, 1Н, С-5-ОН), 13,55 (с, 1Н, С-8-ОН). Смесь 2,9 г (10 ммоль) полученного выше 5,6,8-тригидрокси-7-метил-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона, 1,7 г (22 ммоль) свежеперегнанного 2-меркаптоэтанола, 4,1 г (70 ммоль) безводного фторида калия и 500 мл абс. метанола перемешивают при комнатной температуре в течение 5 мин, контролируют ход реакции хроматографически. По окончании реакции смесь разбавляют 1,5 л воды, перемешивают в течение 20 мин, осадок отделяют, промывают трижды холодной водой и высушивают при пониженном давлении над P₂O₅. Получают 3,3 г (88%) 5,6,8-тригидрокси-2,3-ди(2-гидроксиэтилтио)-7-метил-1,4-нафтохинона формулы 1 (R₁= R₂ -S(CH₂)₂OH, R₃=OH, R₄=Me) (соединение 1-4, шифр А-567), т.пл. 180 181^oC. ПМР-спектр (d₆-ДМСО): 1,99 (c, 3Н, Ме), 3,21 (т, 2Н, J=6,8 Гц, SCH₂), 3,29 (т, 2Н, J=6,6 Гц, SCH₂), 3,53 (м, 4Н, 2хСH₂OH), 12,89 (с, 1Н, С-5-ОН), 14,09 (с, 1Н, С-8-ОН). Масс-спектр (m/z, 70 эВ): 373(М⁺+1, 9),372(М⁺, 43), 354 (5), 336 (4), 327 (100), 309 (58), 297 (25), 296 (23), 295 (25) 294 (21), 276 (54). Найдено, С 48,30; Н 4,29. C₁₅H₁₆O₇S₂ Вычислено, С 48,37; Н 4,34. Пример 5. Получение 5,6,8-тригидрокси-2,3-диглутатионил-7-метил-1,4-нафтохинона 1. Смесь 2,9 г (10 ммоль) описанного выше (пример 4) 5,6,8-тригидрокси-7-метил-2,3-дихлоро-1-нафтохинона (R₃ OH, R₄ Me), 6,8 г (22 ммоль) глутатиона (SH-форма), 4,1 г (70 ммоль) безводного фторида калия и 1,7 л абс. метанола перемешивают при комнатной температуре в течение 24 часов, контролируют ход реакции хроматографически. По окончании реакции осадок отделяют, промывают дважды абс. МеОН, высушивают на воздухе, растворяют в минимальном количестве дистиллированной воды, раствор пропускают через колонку с 250 г ионообменной смолы IR-120 (H⁺-форма), воду удаляют путем лиофилизации, а остаток высушивают при пониженном давлении над P₂O₅. Получают 6,5 г (78%) 5,6,8-тригидрокси-2,3-диглутатионил-7-метил-1,4-нафтохинона формулы 1 (R₁ R₂ SGlu, R₃=OH, R₄ Me) (соединение 1-5, шифр А-657), т.разл. > 195^oC. ПМР-спектр (D₂O): 1,83 (с, 3Н, Ме), 2,16 (м, 4Н, 2хСН₂-CH-NH₂), 2,53 (м, 4Н, 2хNHCOCH₂CH₂CHNH₂), 3,39 (д, 1Н, J 6,5 Гц, SCH₂), 3,45 (д, 1Н, J 6,5 Гц, SCH₂), 3,61 (д, 1Н, J 6,5 Гц, SCH₂), 3,36 (д, 1Н, J + 6,5 Гц, SCH₂), 3,74 (с, 4Н, 2хCH₂COOH), 3,78 (т, 1Н, J 6,5 Гц, -CH-COONH), 3,81 (т, 1Н, J 6,5 Гц, -CH-CONH-), 4,61 (т, 1Н, J 7,6 Гц, -CH-COOH), 4,64 (т, 1Н, J=7,6 Гц, -CH-COOH). Найдено, C 44,99; Н 4,71; S 7,91. C₃₁H₃₈O₁₇S₂N₆ Вычислено, C 44,82; H 4,61; S 7,72. Пример 6. Получение 5,6,8-тригидрокси-2,3-диглутатионид-7-этил-1,4-нафтохинона 1. При взаимодействии 19,6 г (0,1 моль) 1,2,4-триметокси-3-этилбензола (R₃= OMe, R₄ C₂H₅), полученного из товарного 1,2,4-триметоксибензола по аналогии с синтезом 3-метил-1,2,4-триметоксибензола, 33,4 г (0,2 моль) дихлормалеиновoго ангидрида, 118,5 г (0,89 моль) хлорида алюминия и 23,7 г хлорида натрия в условиях, описанных в примере 1 для получения 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃= трет - C₄H₉, R₄ H), получают 18,5 г (61%) 5,6,8-тригидрокси-2,3-дихлоро-7-этил-1,4-нафтохинона (R₃ OH, R₄ C₂H₅), т.пл. 156 158 ^oC. ПМР-спектр (CDCl₃): 1,18 (т, 3Н, J 7,7 Гц, Ме), 2,66 (к, 2Н, J 7,7 Гц, С-7-СH₂), 9,77 (ушир. сингл. 1Н, С-6-ОН), 12,07 (с. 1Н, С-5-ОН), 13,60 (с, 1Н, С-8-OH). При взаимодействии 3,0 г (10 ммоль) полученного выше 5,6,8-тригидрокси-2,3-дихлоро-7-этил-1,4-нафтохинона, 6,8 г (22 ммоль) глутатиона (SH-форма) и 4,1 г (70 ммоль) фторида калия в растворе 1,7 л асб. метанола в условиях, описанных в примере 5 для получения нафтохинона формулы 1 (R₁ R₂ SGlu, R₃ OH, R₄ Me), получают 6,9 г (82%) 5,6,8-тригидрокси-2,3-диглутатионил-7-этил-1,4-нафтохинона формулы 1 (R₁ R₂ SGlu, R₃ OH, R₄ C₂H₅) (соединение 1-6, шифр А-572), т.разл.> 200^oC. ПМР-спектр (D₂O): 1,02 (т, 3Н, J=7,0 Гц, CH₃), 2,16 (м, 4Н, 2хCH₂-CH-NH₂), 2,39 (т, 2Н, J 7,0 Гц, C-7-CH₂), 2,52 (м, 4Н, 2хNHCOCH₂CH₂CHNH₂) 3,42 (д, 1Н, J= 6,4 Гц, SCH₂), 3,47 (д, 1н, J 6,4 Гц SCH₂), 3,59 (д, 1Н, J= 6,4 Гц, SCH₂), 3,64 (д, 1Н, J=6,4 Гц, SCH₂), 3,71 (с, 4Н, 2хСH₂CO-OH), 3,78 (т, 1Н, J=6,4 Гц, -CH-CONH-), 3,79 (т, 1Н, J=6,4 Гц, -CH-CONH-), 3,79 (т, 1Н, J=6,4 Гц, -CH-COONH-), 4,58 (т, 1Н, J=7,7 Гц, -CH-COOH), 4,60 (т, 1Н, J 7,7 Гц, -CH-COOH). Найдено, C 46,64; H 4,82; S 7,77. C₃₂H₄₀O₁₇S₂N₆ Вычислено, C 46,49; H 4,77; S 7,59. Пример 7. Получение 5,6,7,8-тетрагидрокси-2,3-диглутатионил-1,4-нафтохинона 1. При взаимодействии 19,8 г (0,1 моль) 1,2,3,4-тетраметоксибензола (R₃=R₄ OMe), полученного из товарного 1,2,3-триметоксибензола формилированием реагентом Вильсмейера последующим окислением образующегося альдегида перекисью водорода в кислой среде и О-метилированием результирующего фенола диметилсульфатом, 33,4 г (0,2 моль) дихлормалеинового ангидрида, 118,5 (0,89 моль) хлорида алюминия и 23,7 г хлорида натрия в условиях, описанных в примере 1 для получения 6-трет-бутил-5,8-дигидрокси-1,4-нафтохинона (R₃ трет C₄H₉, R₄= H), получают 12,2 г (42%) 5,6,7,8-тетрагидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона (R₃ R₄ OH), т.пл. 252-255^oC. ПМР-спектр (d₆ ацетон); 12,66 (ушир.сингл. 2Н, С-5-ОН и С-8-ОН). Масс-спектр (m/z, 12 эВ): 294 (М⁺, 10), 292 (М⁺, 63), 290 (М⁺, 100). При взаимодействии 2,9 г (10 ммоль) полученного выше 5,6,7,7-тетрагидрокси-2,3-дихлоро-1,4-нафтохинона, 6,8 г (22 ммоль) глутатиона (SH-форма) и 4,1 г (70 ммоль) фторида калия в растворе 1,7 лабс. метанола в условиях, описанных в примере 5 для получения 5,6,8-тригидрокси-2,3-диглутатионил-7-метил-1,4-нафтохинона формулы 1 (R₁ R₂ SGlu, R₃ OH, R₄ Me), получают 6,2 г (75% ) 5,6,7,8-тетрагидрокси-2,3-диглутатионил-1,4-нафтохинона формулы 1(R₁= R₂= SGlu, R₃=R₄=OH) (соединение 1-7, шифр А-658), т.разл. 210^oC. ПМР-спектр (D₂O): 2,17 (м, 4Н, 2хCH₂-CH-NH₂), 2,55 (м, 4Н, 2хNHCOCH₂CH₂CHNH₂), 3,44 (д, 4Н, J= 6,5 Гц, 2хSCH₂), 3,37 (с, 4Н, 2хCH₂CO-OH), 3,80, (т, 2Н, J=6,5 Гц, 2хCHCONH), 4,60 (т, 2Н, J 7,7 Гц, 2хCH-COOH). Найдено, C 43,50; H 4,48; S 7,98. C₃₀H₃₆O₁₈S₂N₆ Вычислено, C 43,27; H 4,36; S 7,70. Полигидрокси-1,4-нафтохиноны общей формулы 1 кристаллические или аморфные вещества, окраска которых меняется от красного до черного цвета. Все они устойчивы в обычных условиях хранения. Соединения формулы 1, где R₁= R₂= SGlu, хорошо растворимы в воде, но слабо в этаноле и диметилсульфоксиде (ДМСО). Прочие соединения формулы 1 в воде растворимы слабо, но хорошо растворимы в этаноле, ДМСО и ацетоне, частично растворимы в хлороформе. Натриевые и калиевые соли всех соединений формулы 1 хорошо растворяются в воде. Эффективность соединений формулы 1 исследуют на экспериментальной модели инфаркта миокарда у кроликов. Инфаркт миокарда (ИМ) у кроликов вызывают перевязкой передней нисходящей ветки левой коронарной артерии сроком на 30 мин с последующей реперфузией в течение 7 сут. В опытах используют кроликов-самцов породы шиншилла весом 2,5 3,5 кг. Животным, наркотизированным внутривенным введением нембутала (30 40 мг/кг), производят среднюю торакотомию, впрыскивают полость перикарда. В месте выхода передней нисходящей ветки левой коронарной артерии из-под ушка левого предсердия миокарда прошивают атравматической иглой (Medicor, Венгрия), и перевязывают артерию лигатурой сроком на 30 минут. Развитие ИМ подтверждается появлением цианоза ниже места перевязки и характерной динамикой ЭКГ (элевация сегмента ST в отведениях 1, AVL, перекордиальных отведениях). Реперфузия осуществляется разрезанием лигатуры и подтверждается быстрым исчезновением цианоза в ранее ишемизированной области. Грудная клетка орошается раствором антибиотиков и послойно зашивается. Вещества формулы 1 и аналоги сравнения верапамил и нитроглицерин - вводят кроликам в краевую вену уха следующим образом: а) вещества формулы 1 в оптимальной дозе 1 мг/кл веса в виде водного раствора концентрации 1 мг/мл 0,9% NaCl (в случае глутатионильных производных соединения А-657, А-572 и А-658) или 1 мг/мл смеси гистидина (25 мМ) и ЭДТА (0,04 мМ) (в остальных случаях) одноразово за 5 минут до реперфузии: б) верапамил в дозе 0,5 мг/кг веса в виде водного раствора концентрации 0,5 мг/мл 0,9% NaCl одноразово за 5 минут до реперфузии; в) нитроглицерин в дозе 650 кг на кролика весом около 3 кг в виде смеси 2 мл 1% раствора нитроглицерина в этаноле и 200 мл физиологического раствора в течение 65 минут с одинаковой скоростью 10 мкг/мин, инфузию начинают на 5 мин до 30-минутной окклюзии и прекращают через 30 минут после реперфузии. В контрольных группах животных тем же способом и в том же объеме получают: в пунктах а) и б) физиологический раствор, а пункте в) - водоспиртовую смесь (2 мл этанола и 200 мл физиологического раствора). Забой животных производят декапитацией через 7 сут после реперфузии и выделяют левый желудочек. Кардиопротективное действие веществ формулы 1 и аналогов оценивают по данным морфометрического определения размеров соединительно-тканного рубца. Для определения размеров рубка, образовавшегося в области ИМ, левый желудочек разрезают на 5 поперечных блоков, каждый из которых взвешивают. Затем эти блоки замораживают сухим льдом и режут в криостате при -20^oC. Из каждого блока получают по одному срезу толщиной 10 микрон. В срезах выявляют активность сукцинатдегидрогеназы (в реакции с нитро-синим тетразолием). При этом сохранившиеся участки сердечной ткани интенсивно окрашиваются в лиловый цвет, а рубцовая ткань остается неокрашенной, что позволяет четко видеть границы ИМ. На приборе "IBAS-1" фирмы "Оптон" (система анализа изображений) определяют общую площадь среза миокарда, площадь, занимаемую рубцовой тканью, а также ее процентное содержание от общей площади среза. Учитывая вес каждого блока сердца и процентное содержание в нем рубцовой ткани, подсчитывают вес этой ткани в граммах в каждом блоке. Суммируют данные по каждому блоку, получают общий вес рубцовой ткани в левом желудочке в процентах от его веса. Запись ЭКГ проводят с помощью полиграфа Mingograph 34 (Elema AB, Швеция). Результаты, полученные при введении соединений 1 и аналогов сравнения, приведены в табл.1. Таким образом, соединения 1 уменьшают размеры инфаркта миокарда. При этом наиболее значительное ограничение размеров инфаркта миокарда происходит при введении веществ А-510 (2,3,5,6,8-пентагидрокси-7-(2-карбоксиэтил)-1,4-нафтохинона) и А-657 (5,6,8-тригидрокси-2,3-диглутатионил-7-метил-1,4-нафтохинона). При введении верапамила также происходит ограничение размеров инфаркта миокарда, причем такое же эффективное, как и при использовании А-657 (лучшего из заявляемых соединений). В месте с тем, применение верапамила в 30% случаях вызывает нарушение проводимости преходящую атриовентрикулярную блокаду I-III степени. Инфузия нитроглицерина не приводит к каким-либо ограничениям размеров инфаркта миокарда. Один из проводимых полигидроксинафтохинонов - 2,3,5,6,8-пентагидрокси-7-этил-1,4-нафтохинон (эхинохром) исследуют в окклюзионно-реперфузионной модели повреждения миокарда у собак, являющейся наиболее широко употребительной, что позволяет провести количественное сравнение его эффективности с другими средствами ограничения размеров ИМ. Данные по сравнению эффективности эхинохрома с известными аналогами представлены в табл 2. За критерий оценки был взят показатель относительной эффективности, равный 3Н/3З контр 3Н/3Р опыт 3Н/3P контр ^o 100% и показывающий на сколько процентов в среднем был уменьшен размер ИМ по сравнению с контрольной группой (ЗН величина зоны некроза, ЗР величина зоны риска). Величина относительной эффективности для эхинохрома (в дозе 1 мг/кг при введении за 5 мин до реперфузии) составляет 45% Основанием для сравнения может служить довольно близкое совпадение основных детерминант конечного размера очага некроза: 1) времени окклюзии, 2) размеров зоны риска, 3) величины ЗН/ЗР в контрольной группе, что свидетельствует о близких величинах коллатерального кровотока. Супероксиддисмутаза (СОД) и каталаза (КАТ). Ферменты метаболизма активных форм кислорода. СОД и КАТ обладают защитным эффектом на модели изолированного сердца. СОД и КАТ не влияют на процессы, происходящие в гипоксической/ишемической фазе повреждения, что, как полагают, связано с высокой молекулярной массой, не позволяющей им проникать внутрь клетки. Как видно из табл.2, эхинохром по способности ограничивать размеры ИМ превосходит большинство препаратов, применяющихся в форме монотерапии, и лишь некоторые комбинации (аллопуринол+СОД, нафазатром+АДС, АДС+2-МРГ), по-видимому, превосходят по эффективности эхинохром. Однако следует обратить внимание на тот важнейший факт, что большинство применяющихся препаратов эффективны только при предварительном (до окклюзии) введении. Попытки же их применения после начала ишемии либо дают значительно меньший эффект (СОД), либо вообще безуспешны. При введении препаратов после коронарной окклюзии сходный с эхинохромом эффект оказывает лишь длительная инфузия СОД+КАТ и илопроста (46 55% ограничения размеров ИМ). Таким образом, эхинохром в модели ИМ у собак является одним из наиболее эффективных средств ограничения реперфузионного повреждения миокарда и конечных размеров очага некроза, причем терапевтически активные дозы препарата составляют 1 мг/кг веса животного, что значительно меньше, чем дозы большинства используемых с этой целью препаратов. Неоспоримым преимуществом эхинохрома является его эффективность при однократном болюсном введении перед реперфузией, а также отсутствие побочных эффектов. Поскольку в модели ИМ на кроликах ряд заявляемых полигидрокси-1,4-нафтохинонов показывает большую эффективность, чем эхинохром, можно предположить, что показатели, полученные при применении эхинохрома на собаках, отражают эффективность этого класса соединений в целом. Преимущество соединений 1 перед природным эхинохромом заключается в их лучшей растворимости в воде, возможности относительно простого химического синтеза, а также меньшей токсичности (см. ниже). Токсичность соединений 1 определяют на белых беспородных мышах массой 20-25 г при однократном внутрибрюшинном введении (острая токсичность). Результаты испытаний приведены в табл.3. В результате проведенных исследований установлено, что представленные в табл.2 соединения являются умеренно либо малотоксичными веществами при однократном введении белым беспородным мышам. Таким образом, вещества обладают свойством протекторов миокарда при его ишемии-реперфузии, не вызывают побочных отрицательных эффектов в терапевтических дозах, действуют в низких дозах и при однократном болюсном введении, водорастворимые, низкомолекулярные (небелковой природы), обладают весьма низкой токсичностью при передозировке. Вещества формулы 1 могут быть использованы для уменьшения реперфузионных повреждений миокарда после ишемии, ограничивая размеры очага некроза миокарда, при остром ИМ или подозрении на него в течение суток от начала заболевания, а также при нестабильной стенокардии с высоким риском развития ИМ. Применение их возможно в различных лекарственных формах, предпочтительно в виде инъекционных водных растворов (0,9% NaCl в случае хорошо растворимых в воде глутатионильных полигидрокси-1,4-нафтохинонов соединений А-657, А-572 и А-658) или растворов, содержащих добавки гистидина и ЭДТА, в других случаях (соединения А-605, А-400, А-510 и А-567).

Формула изобретения

Полигидрокси-1,4-нафтохиноны общей формулы где, когда R₁ R₂ гидрокси, то R₃ - t₄C₄H₉, R₄ водород, когда R₁ R₂ R₃ -гидрокси, то R₄-пропил, 2-карбоксиэтил; когда R₁ R₂ 2-гидроксиэтилтио, R₄ метил, R₃ гидрокси, когда R₁ R₂ глутатионил, R₄ метил, этил, R₃ гидрокси, когда R₁ R₂ глутатионил, R₃ R₄ гидрокси, обладающие свойством протектора миокарда при его ишемии и реперфузии.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2