Производные нитратоалкановых кислот или их фармацевтически приемлемые соли

Производные нитратоалкановых кислот или их фармацевтически приемлемые соли

Реферат

 

Использование: в медицине, при терапии заболеваний сердца. Сущность изобретения: производные нитратоалкановых кислот формулы где R₁ - низший AlKO, присоединенный пептидной связью пентапептид: Tyr-Pro-Phe-Pvo-GLy(OMe); R₁ = H, Alk(C₁-C₆) , ациламино; R₂ = H, низший Alk; R₃ = H; R₄ = H, низший Alk; R₅=(CH₂)_kSX , где X = H, низший Alk или X = COR , где R = H, низший Alk или остаток N - ациламинокислоты; m = 0,1 - 10; n и О = 0 - 2, или их фармацевтически приемлемых солей. Реагент I : где R₆ - алкилтиол. Реагент II : аминокислота и/или N - ациламинокислота, пептид или N - ацилпептид с 2 - 5 присоединенными пептидной связью аминокислотным остатком, с образованием тиоэфира. Соединения малотоксичны. 2 табл.

Изобретение относится к производным нитратоалканкарбоновых кислот или их фармацевтически приемлемым солям.

Органические нитраты (сложные эфиры азотной кислоты) оказались пригодными в терапии заболеваний сердца.

Их действие проявляется не только в разгрузке сердца через понижение предварительной и последующей нагрузок, но и в повышенном снабжении сердца кислородом в результате расширения коронарных сосудов.

Однако в последние годы установили, что применявшиеся до сих пор в терапии органические нитраты, такие как тринитрат глицерина (ТНГ), изосорбид-5-мононитрат или изосорбид-динитрат, будучи непрерывно введенными в организм в больших количествах, уже в течение короткого периода времени теряют значительную часть своего действия, т.е. наблюдается привыкание организма к этим веществам. Результаты многочисленных опытов свидетельствуют о том, что присутствие сульфгидрильных групп может воспрепятствовать развитию процесса привыкания к нитратам и замедлить уже наступивший процесс привыкания.

В настоящее время под механизмом развития привыкания понимается следующее.

Согласно современному уровню знаний фармакологическое действие органических нитросоединений зависит от присутствия цистеина. С ним органический нитрат образует промежуточный продукт, из которого вследствие распада наряду с другими продуктами высвобождаются радикалы NO, которые в свою очередь активируют целевой энзим - растворимую гуанилциклазу гладкой мышечной клетки. Наконец, последующие реакции, вызываемые образованием GMP, приводят к расслаблению напряжения и расширению сосудов.

Предполагают, что вышеназванный реакционноспособный короткоживущий промежуточный продукт представляет собой тиоэфир азотной кислоты или тионитрат. Далее, считают, что в результате внутримолекулярной перегруппировки и последующих, пока еще не выясненных, реакций образуется нитрозотиол, из которого высвобождается оксид азота или ионы нитрита. С другой стороны, предполагают, что энзиматический распад с помощью GSH-редуктазы, ведущий исключительно к образованию ионов нитрита, не играет никакой роли в проявлении фармакологического действия. Итак, как выше излагалось, для неэнзиматического распада промежуточного продукта необходим цистеин, причем этот распад в зависимости от дозы подлежит истощению (истощение запаса сульфгидрильных групп), так что со временем уменьшается количество высвобождающихся радикалов NO, активирующих гуанилциклазу, что клинически выражается в уменьшении фармакологического действия.

В Европейском патенте N 0362575 описаны соединения со специфической структурой, составленные из нитратожирных кислот (нитратоалканкарбоновых кислот) и серусодержащих аминокислот или пептидов.

Присутствие сульфгидрильных групп предназначено для предотвращения или замедления развития процесса привыкания к действию нитратов.

В процитированном патенте описаны, например, соединения, содержащие такие серусодержащие аминокислоты, как цистеин или метионин, в виде их метиловых, этиловых или пропиловых эфиров. Наконец, сульфгидрильная группа цистеина может быть этерифицирована с низшей алканкарбоновой кислотой с числом атомов С 2-8.

Хотя эти соединения уже имеют ценные фармакологические свойства в том смысле, что они препятствуют развитию процесса привыкания к нитратам и замедляют уже наступивший процесс привыкания, им свойственны определенные недостатки. Они имеют низкую температуру плавления, плохо растворяются в воде, и их трудно получить в чистом виде.

Итак, задача настоящего изобретения заключается в получении и предоставлении специалисту новых органических соединений, не имеющих вышеназванных недостатков.

Задача изобретения решена тем, что предлагаемые соединения являются производными нитратоалканкарбоновых кислот общей формулы O₂NOCH(CH₂)(CH₂)(CH₂)R (I) где R - низкий алкокси или присоединенный пептидной связью пентапептид Tyr-Pro-Phe-Pro-Gly (OMe); R₁ - водород, алкил (С₁-С₆), ациламино; R₂ - водород, низший алкил; R₃ - водород; R₄ - водород, низший алкил; R₅ - (СН₂)_kSX, где Х - водород, низший алкил или Х-COR^II, в которой R^II - водород, низший алкил или остаток N-ациламинокислоты; m - 0-10, n и о - 0-2, или их фармацевтически приемлемыми солями.

Предлагаемые производные нитратоалканкарбоновых кислот общей формулы I из ряда серусодержащих аминокислот содержат предпочтительно такие аминокислоты, как цистеин, метионин или гомоцистеин.

Согласно другому варианту выполнения изобретения, аминокислоты имеются в стериохимической L-форме.

Серусодержащие аминокислоты на С-конце могут быть этерифицированы.

Согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения, аминокислоты - цистеин и/или метионин, могут быть в виде метиловых, этиловых или пропиловых эфиров.

В частности предпочитаются этиловый эфир N-нитратопивалоил-S-(N-ацетилглицил)-L-цистеина, этиловый эфир N-нитратопивалоил-S-(N-ацетилаланил)-L-цистеина, этиловый эфир N-нитратопивалоил-S-(N-ацетиллейцил)-L-цистеина.

Предлагаемые соединения формулы I получают известным образом тем, что соединение общей формулы O₂NOCH(CH₂)(CH₂)(CH₂)R , (II) где R¹-R⁴, m, n, o имеют вышеуказанные значения; R⁶ - низший алкилтио, подвергают известной реакции образования тиоэфира, т. е. реакции с аминокислотами, N-ациламинокислотами, пептидами или N-ацилпептидами с 2-5 присоединенными пептидной связью аминокислотными остатками. Реакцию получения соединения общей формулы II осуществляют, например, так, как указано в Европейском патенте N 0362575.

Нитратожирные кислоты общей формулы O₂NOCH(CH₂)OH , где R¹, R² и m имеют вышеуказанные значения могут использоваться в виде их свободных кислот, реакционноспособных галогенангидридов, азидов, сложных эфиров и ангидридов, и подвергаться реакции с соединением общей формулы H(CH₂)(CH)R , где R, R³, R⁴, R⁶, n и о имеют вышеуказанные значения и содержат аминокислоты и/или пептиды, в результате чего образуются соединения общей формулы II.

Для перевода соединений общей формулы I в их фармакологически совместимые соли их подвергают реакции предпочтительно в органическом или водном органическом растворителе с эквивалентным количеством неорганической или органической кислоты, например соляной, бромистоводородной, азотной, фосфорной, серной, муравьиной, уксусной, пропионовой, щавелевой, фумаровой, малеиновой, янтарной, адипиновой, бензойной, салициловой, о-ацетоксибензойной, коричной, нафтойной, миндальной, лимонной, яблочной, винной, аспарагиновой, глутаминовой, метансульфоновой или n-толуолсульфоновой.

Предлагаемые новые соединения общей формулы I и их соли можно ввести энтеральным или парентеральным путем в жидком или твердом виде.

В качестве среды для введения препаратов предпочтительно используют воду, содержащую обычно применяемые в инъекционных растворах добавки, такие как стабилизаторы, агенты растворения или буферы. Такими добавками являются, например тертратный и цитратный буферы, этанол, комплексообразователи (например, этилендиаминтетрауксусная кислота и ее нетоксичные соли), высокомолекулярные полимеры (например, жидкий полиэтиленоксид), используемые для регулирования вязкости. Твердыми носителями являются крахмал, лактоза, маннит, метилцеллюлоза, тальк, высокодисперсные силикагели, высокомолекулярные жирные кислоты (например, стеариновая), желатины, агар-агар, фосфат кальция, стеарат магния, животные и растительные жиры и твердые высокомолекулярные полимеры (например, полиэтиленгликоли). Пригодные для орального введения препараты могут содержать еще вкусовые и подслащивающие вещества.

Согласно другому варианту выполнения изобретения, лекарства содержат определенное количество одного из предлагаемых соединений и/или их смесь.

Подобного рода лекарства можно использовать для лечения сердечно-сосудистых заболеваний, например, в качестве коронародилятирующих средств, средств для лечения гипертонии, недостаточности сердца и расширения периферических сосудов, включая сосуды мозга и почек.

Фармацевтические препараты, содержащие предопределенное количество одного или нескольких предлагаемых соединений, можно ввести раз в сутки в виде препаратов замедленного действия или неоднократно (2-3 раза) в сутки через регулярные промежутки времени. Суточные дозы действующего начала составляют 20-300 мг, считая на массу тела 75 кг. Предлагаемые соединения можно также вводить 1-8 раз в сутки в виде инъекций или путем длительного внутривенного вливания, причем обычно достаточно количество 5-200 мг/сутки.

Типичная таблетка может иметь следующий состав, мг: 1) Этиловый эфир N-нитра- топивалоил-S-(N-ацетил- глицил)-L-цистеина 25 2) Крахмал, USP* 57 3) Лактоза, USP* 73 4) Тальк, USP* 9 5) Стеариновая кислота 6 ^*USP - фармацевтической чистоты согласно фармакопее США Вещества 1, 2 и 3 просеивают через сито, гранулируют и затем перемешивают с веществами 4 и 5 до достижения однородной смеси. Смесь затем прессуют в таблетки.

Примеры выполнения иллюстрируют изобретение, не ограничивая его.

П р и м е р 1. Получение этилового эфира N-нитратопивалоил-S-(N-ацетилглицил)-L-цистеина.

48 г (0,41 моль) N-ацетилглицина с перемешиванием при комнатной температуре взвешивают в 300 мл метиленхлорида (CH₂Cl₂), а затем охлаждают до 10^оС. С перемешиванием добавляют раствор 109,8 г (0,373 моль) этилового эфира N-нитратопивалоил-L-цистеина в 300 мл CH₂Cl₂, причем реакция протекает слабо экзотермически. Реакционную массу с перемешиванием охлаждают до 5^оС, а затем, продолжая перемешивать, к ней медленно по каплям добавляют 84,6 г (0,41 моль) дициклогексилкарбодиимида (ДЦК) в 200 мл CH₂Cl₂ так, чтобы температура лежала в пределах 5-10^оС. После нагревания массы до комнатной температуры ее перемешивают 4 сут при комнатной температуре. Отсасывают мочевину - ДЦК и промывают CH₂Cl₂ 2 раза по 100 мл.

Собранные метиленхлоридные фазы последовательно промывают 200 мл 9%-ного раствора бикарбоната натрия, 300 мл 1н. раствора хлористого водорода и 300 мл дист. воды. Наконец метиленхлоридную фазу высушивают безводным сульфатом натрия и концентрируют на ротационном испарителе типа Rotavapor фирмы Buchi до постоянства массы.

В результате получают 162,9 г (вычисленный выход - 146,7 г) целевого продукта в виде светло-желтого масла.

162,9 г целевого продукта при комнатной температуре растворяют в 470 мл этилацетата. После перемешивания в течение 15 мин при комнатной температуре фильтруют образовавшийся нерастворимый белый осадок. Затем к прозрачному светло-желтому фильтрату при комнатной температуре с перемешиванием медленно добавляют 390 мл n-гексана.

К полученному раствору добавляют затравочные кристаллы и перемешивают в течение ночи при комнатной температуре. Выпавшие кристаллы отсасывают и при комнатной температуре 2 раза промывают 100 мл смеси 20 мл этилацетата и 80 мл n-гексана.

Кристаллы высушивают до постоянства массы в вакуумной сушилке при комнатной температуре и вакууме 2 Торр.

Выход целевого продукта составляет 85,4 г (вычисленный выход 146,74 г).

Т._пл. 71,8^оС.

П р и м е р 2. Получение этилового эфира N-нитратопивалоил-S-(N-ацетилаланил)-L-цистеина.

53,8 г (0,41 моль) N-ацетилаланина с перемешиванием при комнатной температуре взвешивают в 300 мл метиленхлорида (CH₂Cl₂), а затем охлаждают до 10^оС. С перемешиванием добавляют раствор 109,8 г (0,373 моль) этилового эфира N-нитратопивалоил-L-цистеина в 300 мл СH₂Cl₂, причем реакция протекает слабо экзотермически. Реакционную массу с перемешиванием охлаждают до 5^оС, а затем, продолжая перемешивать, к ней медленно по каплям добавляют 84,6 г (0,41 моль) дициклогексилкарбодиимида (ДЦК) в 200 мл CH₂Cl₂ так, чтобы температура лежала в пределах 5-10^оС. После нагревания массы до комнатной температуры ее перемешивают 4 сут при комнатной температуре. Отсасывают мочевину - ДЦК и промывают метиленхлоридом 2 раза по 100 мл.

Собранные метиленхлоридные фазы последовательно промывают 200 мл 9%-ного раствора NaHCО₃, 300 мл 1н. раствора HCl и 300 мл дист. воды. Наконец метиленхлоридную фазу высушивают безводным сульфатом натрия и концентрируют на ротационном испарителе типа Rotavapor фирмы Buchi до постоянства массы.

В результате получают 160,5 г (вычисленный выход 151,84 г) целевого продукта в виде светло-желтого масла.

160,5 г целевого продукта при комнатной температуре растворяют в 345 мл этилацетата. После перемешивания в течение 15 мин при комнатной температуре фильтруют образовавшийся нерастворимый белый осадок. Затем к прозрачному светло-желтому фильтрату при комнатной температуре с перемешиванием медленно добавляют 345 мл н-гексана.

К полученному раствору добавляют затравочные кристаллы и перемешивают в течение ночи при комнатной температуре. Выпавшие кристаллы отсасывают и при комнатной температуре два раза промывают 100 мл смеси 20 мл этилацетата и 80 мл n-гексана.

Кристаллы высушивают до постоянства массы в вакуумной сушилке при комнатной температуре и вакууме 2 Торр.

Выход целевого продукта составляет 78,2 г (вычисленный выход 151,84 г).

Т._пл. 76,6^оС.

П р и м е р 3. Получение этилового эфира N-нитратопивалоил-S-(N-ацетил-лейцил)-L-цистеина.

0,02 моль (6 г) цистеинэтилового эфира нитратопивалиновой кислоты растворяют в 100 мл дихлорметана. При 10^оС с подачей азота медленно добавляют 0,03 моля (5,19 г) N-ацетил-лейцина и 0,1 г диметиламинопиридина (ДМАП). Затем по каплям добавляют 0,03 моль (6,15 г) дициклогексилкарбодиимида (ДЦК), растворенного в 80 мл дихлорметана. Полученную смесь перемешивают в течение ночи при комнатной температуре.

Переработка.

Вышеназванную смесь отсасывают. Раствор подряд экстрагируют эквивалентными количествами 0,1н. раствора хлористого водорода, насыщенного раствора бикарбоната натрия и дист. воды. Затем на ротационном испарителе типа Rotavapor фирмы Buchi удаляют растворитель. Остается 10 г маслянистого остатка.

Перекристаллизация.

10 г полученного выше маслянистого вещества, слегка нагревая, растворяют в 45 мл этанола и 40 мл воды. Потом полученное вещество в течение ночи выкристаллизовывают в холодильнике. Полученные кристаллы отсасывают и высушивают в вакуумной сушилке.

Масс-спектр вещества подтверждает его структуру. Температура плавления: 91,4^оС. Анализ БЖХ: 98,7%. Выход 5 г = 0,012 моль = = 57,4% от теорети- ческого.

П р и м е р 4. Получение L-метионинэтилового эфира 2-нитроксиизомасляной кислоты.

10,6 г основания этилового эфира L-метионина 60,0 ммоль 8,9 г 2-нитроксиизомасляная кислота 60,0 ммоль 13,0 г 98%-ного (ДЦК) (дициклогексилкарбодиимида) 61,5 ммоль 20 мг DMAП (диметиламинопиридина) 185 мл CH₂Cl₂ Проведение испытания и переработку осуществляют как при этиловом эфире N-(2-нитратоизобутирил)-L-цистеина в каждом случае в атмосфере азота.

Выход 20,53 г L-метионинэтилового эфира 2-нитроксиизомасляной кислоты в виде светло-желтого масла = 111,0% от теорет.

Из сырого продукта L-метионинэтилового эфира 2-нитроксиизомасляной кислоты получают раствор из 50 мг/мл метанола для анализа тонкослойной хроматографии. Нанесенный объем - 1 мкл = 50 мкг вещества. Проведение тонкослойной хроматографии и условия соответствуют тем, использованным для этилового эфира N-(2-нитратоизобутирил)-L-цистеина в атмосфере азота.

Результат тонкослойной хроматографии.

Сырой продукт содержит примерно 10% примеси, содержащей -O-NO₂. Очистку сырого продукта осуществляют хроматографией на колонке согласно системе MPLC (СЖХ) фирмы Buechi: 20,5 г 2-метионинэтилового эфира 2-нитроксиизомасляной кислоты растворяют в 51,5 мл метанола и 20 мл дистиллированной воды. Отфильтрованный раствор затем подают на колонку.

Концентрированная 3. Фракция: 13,8 г этилового эфира 2-метионина 2-нитроксиизомасляной кислоты (в виде бесцветного масла) = 74,6% от теорет.

Концентрированная 4. Фракция: 2,95 г L-метионинэтилового эфира 2-нитроксиизомасляной кислоты (в виде бесцветного масла) = 15,9% от теорет.

П р и м е р 5. Получение тиопропионата этилового эфира нитроксипивалиновой кислоты-L-цистеина.

10,3 г этилового эфира L-цистеина нитроксипи- валиновой кислоты 35,0 ммоль 5,5 г ангидрида пропи- оновой кислоты 42,0 ммоль 5,0 г триэтиламина D = =0,73 (6,80 мл) 49,0 ммоль 60 мл CH₂Cl₂ Проведение испытания и переработку осуществляют как при S-карбонате этилового эфира N-(3-нитратопивалоил)-цистеина (всегда в атмосфере N₂).

Выход 12,46 г N-Piv-Cy-Et-S-Prop в виде светло-коричневого масла = 101,6% от теорет.

Результат масс-спектрометрии: подтверждение идентичности.

П р и м е р 6. Получение тиоизобутирата этилового эфира L-цистеина нитроксипивалиновой кислоты.

10,3 г этилового эфира L-цистеина нитроксипи- валиновой кислоты 35,0 ммоль 6,7 г ангидрида изомас- ляной кислоты 42,0 ммоль 5,0 г триэтиламина D = =0,73 (6,80 мл) 49,0 ммоль 60 мл CH₂Cl₂ Проведение испытания и переработку осуществляют как при этиловом эфире N-(2-нитратоизобутирил)-L-цистеина (всегда в атмосфере N₂).

Выход 13,39 г N-Piv-Cy-Et-S-i-But в виде светло-коричневого масла = 105,0% от теорет.

Результат масс-спектра: подтверждение идентичности.

П р и м е р 7. Получение этилового эфира цистеина 2-нитроксигексановой кислоты.

Исходная смесь: 0,015 мол = 2,74 г 2-нитроксигексановой кислоты 0,015 мол = 2,78 г этилового эфира цистеина х HCl 1 объем шпателя DMAП растворяют в 50 мл диоксана, перемешивают и нагревают (температура ванны 80^оС) По каплям добавляют 0,015 мль = 3,09 г ДЦК, растворенный в 20 мл диоксана. Подача N₂.

Получают прозрачный раствор, из которого после охлаждения выпадает осадок.

Переработка.

Раствор отсасывают и подвергают ротационной обработке, его смешивают с 100 мл воды и экстрагируют 100 мл этилацетата с подачей N₂, раствор полностью подвергают ротационной обработке.

Выход 5,58 г. (Вычисленный выход 4,63 г).

Перекристаллизацию осуществляют 50 мл ЕТОН Выход примерно 60 мг.

П р и м е р 8. Получение этилового эфира цистеина 2-нитроксимасляной кислоты.

Исходная смесь: 0,033 моль = 5 г нитроксимасляной кислоты 0,046 моль = 8,59 этилового эфира цистеина х HCl 1 объем шпателя DMAП (диметиламинопиридина) при нагревании перемешивают в 100 мл диоксана и растворяют с подачей N₂.

Растворяют 0,046 моль = 9,49 г ДЦК (дициклогексилкарбдиимида) в 80 мл диоксана и по каплям медленно добавляют. Перемешивают в течение ночи.

Раствор отсасывают и подвергают ротационной обработке, к остатку добавляют воду и при высаливании экстрагируют этилацетатом. Раствор азеотропически подвергают ротационной обработке.

Выход 8,03 г (Вычисленный выход 9,24 г).

П р и м е р 9. Получение S-ацетата этилового эфира цистеина 3-нитратомасляной кислоты.

Исходная смесь: 0,025 моль = 7 г 3-N-But-Cy-Et медленно растворяют в 150 мл CH₂Cl₂, добавляют 0,3 моль = 27,9 мл Ас₂О. При подаче N₂ и при температуре 5-10^оС по каплям медленно добавляют 0,3 моль = 30,4 г триэтиламина, растворенного в 100 мл CH₂Cl₂. Перемешивают в течение ночи.

Промывают раствор эквивалентным количеством NaHCО₃, а затем водой. Раствор осторожно подвергают ротационной обработке.

Выход 9,8 г.

Перекристаллизуют из 50 мл EtOH.

Отсасывают кристаллы.

Выход в сухом состоянии 3,13 г = 38,84% от теорет.

П р и м е р 10. Получение нитрато-Piv-CyEt-S-бензоата.

Получение: Растворяют 0,034 моль = 10 г N-Piv-CyEt в 100 мл CH₂Cl₂ при температуре 5-10^оС и при подаче N₂, затем медленно добавляют 0,0408 моль = 4,8 мл бензоилхлорида, а затем по каплям медленно добавляют 0,034 моль = 4,7 мл (Et)₃N, растворенного в 50 мл CH₂Cl₂. Перемешивают в течение 3 дней.

Переработка: Исходную смесь подают на ледяную воду, экстрагируют ее и подвергают ее ротационной обработке. Осуществляют очистку хроматографией на колонке.

Растворитель 75 МеОН, 25 Н₂О.

Фракцию подвергают ротационной обработке.

Тонкослойная хроматография: Нет примесей Выход 10,7 г = 79,0% от теорет.

П р и м е р 11. Получение S-этилкарбоната 3-N-Piv-CyEt.

Растворяют 0,023 моль 7 г N-Piv-CyEt в 100 мл CH₂Cl₂ при температуре 5-10^оС и при подаче N₂, затем по каплям медленно добавляют 0,027 моль = 2,63 мл этилового эфира хлормуравьиной кислоты, а затем по каплям добавляют 0,023 моль = 3,2 мл (ЕТ)₃N. Перемешивают в течение ночи.

Переработка: раствор подают на воду и тщательно перемешивают, его экстрагируют и подвергают его ротационной обработке. Ставят в холодильник.

Выход 9,3 г; Т_пл. 36,2^оС.

П р и м е р 12. Получение N-(3-нитратопивалоил)-гомоцистеинтиолактона.

O^- O^- Количества исходной смеси: 5,0 г 0,03 моль Нитратопива- линовой кислоты 4,7 г 0,03 моль Гомоцистеинти- олакто х HCl 2,4 г 0,03 моль Пиридина 6,2 г 0,03 моль ДЦК 70 мл ТГФ 5 г нитратопивалиновой кислоты и 4,7 г гомоцистеинтиолактона х HCl суспендируют в 50 мл ТГФ. После добавления 2,4 г пиридина при температуре 5-10^оС по каплям добавляют раствор, состоящий из 6,2 г ДЦК и 20 мл ТГФ. Исходную смесь дополнительно смешивают при комнатной температуре в течение ночи и затем фильтруют ее. Фильтрат подвергают ротационной обработке, а остаток перемешивают с 150 мл 1н. NaOH и дважды экстрагируют его по 100 мл CH₂Cl₂. Органическую фазу промывают 100 мл 1н. HCl и полностью подвергают ее ротационной обработке. Остаток 2,6 г масла.

Сырой продукт перекристаллизуют из 20 мл n-гексана и 10 мл EtOH. Выход 510 мг (примерно 6,5% от теорет.).

П р и м е р 13. Получение этилового эфира N-(2-нитратопропионил)-L-цистеина. Количество исходной смеси: 26,9 г 0,20 моль нитратомолочной кислоты 28,6 г 0,19 моль этилового эфира цистеина 41,3 г 0,20 моль ДЦК 375 мл CH₂Cl₂ 26,9 г нитратомолочной кислоты и 28,6 г этилового эфира цистеина растворяют в 300 мл CH₂Cl₂. При температуре 15-25^оС по каплям добавляют раствор, состоящий из 41,3 г ДЦК и 75 мл CH₂Cl₂. Исходную смесь дополнительно перемешивают в течение ночи и затем ее фильтруют. Фильтрат полностью подвергают ротационной обработке. Остаток 50,5 г. Из 100 мл EtOH перекристаллизуют 18,5 г сырого продукта. Выход 9,2 г (примерно 49,64% от теорет.).

П р и м е р 14. Получение этилового эфира N-(3-нитратогексаноил)-L-цистеина. H₃C _OH Исходная смесь: 5,1 г 0,029 моль 3-нитратогек- сановой кислоты 5,94 г 0,032 моль гидрохлорид этилового эфи- ра цистеина 6,58 г 0,032 моль ДЦК Кат. DMAП 70 мл диоксана 5,1 г нитратогексановой кислоты, 5,94 г гидрохлорида этилового эфира цистеина и каталитические количества DMAП cуспендируют в 50 мл диоксана. При комнатной температуре по каплям добавляют раствор, состоящий из 6,58 г ДЦК в 20 мл диоксана. Исходную смесь в течение двух дней перемешивают при комнатной температуре и затем ее фильтруют. Удаляют диоксан, добавляют остаток к 100 мл AcOEt и дважды экстрагируют его по 100 мл 1н. HCl. Органическую фазу подвергают ротационной обработке. Остаток 4,6 г (51,44% от теорет.).

П р и м е р 15. Получение этилового эфира L-цистеина N-(2-нитратоуксусной кислоты). O Исходная смесь: 11,35 г 0,094 моль 2-нитратоуксус- ной кислоты (растворенной в 200 мл AcOEt) 12,60 г 0,085 моль этилового эфи- ра цистеина 19,40 г 0,094 моль ДЦК 200 мл AcOEt 20 мл CH₂Cl₂ Растворяют 12,6 г этилового эфира цистеина в растворе, состоящем из 11,35 г 2-нитратоуксусной кислоты и 200 мл AcOEt. При температуре 20-25^оС по каплям добавляют раствор, состоящий из 19,4 г ДЦК в 20 мл CH₂Cl₂. Исходную смесь дополнительно перемешивают в течение ночи при комнатной температуре, затем отсасывают ее и фильтрат подвергают ротационной обработке. Остаток 17,9 г. Сырой продукт дважды перекристаллизуют из изопропанола. Выход 2,5 г (11,66% от теорет.). Т_пл.71,6^оС.

П р и м е р 16. Получение этилового эфира N-(3-нитратобутирил)-цистеина.

I стадия.

Омыление этилового эфира 3-гидрокимасляной кислоты.

13,2 г (0,1 моль) этилового эфира 3-гидрокимасляной кислоты (Aldrich) перемешивают 4,0 г (0,1 моль) растворенного в 100 мл воды NaOH. Реакция закончилась, пока раствор не стал гомогенным. При переработке полученный раствор подкисляют 10 мл конц. HCl и дважды экстрагируют его по 100 мл этилацетата. Затем раствор подвергают ротационной обработке, причем получают жидкотекучее масло.

Выход 8,81 г (теорет. 10,4 г) 3-гидроксимасляной кислоты.

II стадия.

Нитрование 3-гидроксимасляной кислоты.

8,81 г (0,08 моль) 3-гидроксимасляной кислоты и 50 мг мочевины растворяют в 50 мл уксусной кислоты при температуре 5^оС. Во-первых по каплям добавляют 6,27 мл (0,15 моль) HNO₃, а затем при охлаждении по каплям добавляют 14,17 мл (0,15 моль) Ac₂O. Реакционную смесь перемешивают в течение ночи. При переработке к полученному раствору добавляют 200 мл ледяной воды и экстрагируют его этилацетатом. Органическую фазу экстрагируют NaHCO₃. Фазу NaHCO₃ подкисляют конц. HCl и ее экстрагируют этилацетатом. Затем раствор подвергают ротационной обработке, причем получают жидкотекучее масло. Выход 9,4 г (теорет. 11,9 г) 3-нитратомасляной кислоты.

III стадия. Получение этилового эфира N-(3-нитратобутирил)-цистеина.

16 г (0,11 моль) 3-нитратомасляной кислоты растворяют в 100 мл дихлорметана. При подаче N₂ и температуре 15^оС медленно добавляют 17,9 г (0,12 моль) этилового эфира цистеина. Затем медленно по каплям добавляют 24,7 г (0,12 моль) растворенного в 80 мл дихлорметана дициклогексилкарбодиимид (ДЦК) при температуре 15^оС и подаче N₂. После завершения реакции отсасывают полученную дициклогексилмочевину и промывают раствор 150 мл 0,1 н.HCl. Затем раствор подвергают ротационной обработке.

Осуществляют очистку вещества путем препаративной хроматографии на колонке и путем перекристаллизации из этанола/n-гексана.

Выход 6,88 г (теорет. 30,83 г).

Т_.пл. 77,8^оС.

П р и м е р 17. Получение этилового эфира N-(3-нитратобутирил)-метионина.

6,35 г (0,043 моль) 3-нитратомасляной кислоты, 7,47 г (0,043 моль) этилового эфира метионина и объем шпателя диметиламинопиридина (DMAП) при перемешивании и охлаждении до 10^оС растворяют в 100 мл дихлорметана. 10,31 г (0,05 моль) ДЦК растворяют в 80 мл CH₂Cl₂ и при одновременной подаче азота по каплям медленно добавляют его. После завершения реакции отсасывают раствор, и промывают его NaHCO₃ и затем HCl. Раствор подвергают ротационной обработке, причем получают масло.

Осуществляют очистку вещества путем препаративной хроматографии на колонке и путем перекристаллизации в низкотемпературных условиях.

Выход 1,95 г (теорет. 12,05 г) этилового эфира N-(3-нитратобутирил)-метионина в виде бесцветного масла.

П р и м е р 18. Получение этилового эфира N-(3-нитратопивалоил)-цистеина.

I стадия. Получение метилового эфира нитратопивалиновой кислоты.

25,0 г (0,19 моль) метилового эфира гидроксипивалиновой кислоты и 0,12 г мочевины растворяют при комнатной температуре в 250 мл CH₂Cl₂ и охлаждают с перемешиванием до 5^оС. К этой смеси с перемешиванием добавляют по каплям 23,8 г (0,38 моль) 100% -ного HNO₃ таким образом, чтобы температура не превысила 10^оС. Затем охлаждают до 5^оС и перемешивая добавляют по каплям 38,6 г (0,38 моль) ангидрида уксусной кислоты таким образом, чтобы температура не превысила 10^оС. В течение 15 мин при охлаждении перемешивают смесь в ледяной ванне. Затем медленно нагревают ее до комнатной температуры и в течение ночи продолжают перемешивание при комнатной температуре. Исходную смесь медленно подают при одновременном перемешивании на 500 мл ледяной воды. Отделяют СH₂Сl₂-фазу и один раз промывают ее 100 мл дист. H₂O, один раз 100 мл насыщенного, водяного раствора NaHCO₃ и еще раз 100 мл дист. H₂O. Экстракт CH₂Cl₂ затем концентрируют в ротавапоре при температуре ванны в размере макс. 40^оС в вакууме, получаемом с помощью водоструйного насоса, до сухого состояния. Светло-желтый, маслянистый остаток перегоняют в вакууме насоса масла при температуре ванны 60^оС с получением прозрачного, жидкотекучего масла.

Выход 31,5 г = 94,0% от теорет.

II стадия. Получение нитратопивалиновой кислоты.

14,0 г (0,350 моль) NaOH растворяют в дист. H₂O и охлаждают до примерно 10^оС. К этой смеси с перемешиванием добавляют раствор, состоящий из 31,0 г (0,175 моль) метилового эфира нитратопивалиновой кислоты в 250 мл метаноле, причем реакционная смесь окрашивается в желтый цвет и температура повышается до 25^оС. После перемешивания в течение 90 мин исходную смесь нейтрализуют 29,5 мл (0,35 моль) 37% -ной HCl. Метанол на ротационном испарителе (ротавапор) полностью отгоняют. Водяную фазу дважды экстрагируют по 200 мл метиленхлорида. Объединенные экстракты метиленхлорида один раз промывают 50 мл дист. H₂O и метиленхлоридную фазу концентрируют на ротационном испарителе (ротавапор) до сухого состояния. Бесцветный, маслянистый остаток растворяют в 100 мл этилацетата и опять концентрируют его на ротационном испарителе (ротавапор) до сухого состояния, причем получают твердый, белый остаток, из которого удаляют остатки растворителя в вакууме насоса масла (0,4 Торр) при температуре ванны 40^оС и в течение 15 мин на ротационном испарителе (ротавапор). Твердый и белый остаток - 25,44 г (89,1% от теорет.), растворяют в 100 мл кипящего n-гексана и к нему добавляют 2 мл диизопропилового эфира. После охлаждения до комнатной температуры и после добавления затравочных кристаллов, продукт выкристаллизовывается. Продукт поддерживают в течение 72 ч при температуре 0^оС, кристаллы отсасывают и после двойной промывки по 10 мл n-гексана охлаждают его при примерно 2 Торр и при комнатной температуре в вакуумной сушилке до постоянства массы.

Т._пл. 54,2^оС.

Выход 23,66 = 82,9% от теорет.

III стадия. Получение этилового эфира N-(3-нитратпивалоил)-цистеина.

10,7 г (71,7 ммоль) основания этилового эфира L-цистеина с перемешиванием растворяют в атмосфере азота в 200 мл метиленхлорида при комнатной температуре. К смеси добавляют 11,4 г (70,0 ммоль) кристаллической нитроксипивалиновой кислоты, которую растворяют с перемешиванием при комнатной температуре. При комнатной температуре и в течение 15 мин к этой смеси по каплям добавляют с перемешиванием и в атмосфере азота раствор, состоящий из 14,8 г (71,7 ммоль) N,N-дициклогексилмочевину (ДЦК) в 50 мл метиленхлорида, причем температура повышается до 35^оС. После дальнейшего перемешивания осаждается белая дициклогексилмочевина. Исходную смесь охлаждают до комнатной температуры и перемешивают в атмосфере азота в течение ночи. Затем дициклогексилмочевину отсасывают через пористый стеклянный фильтр и один раз его промывают 50 мл CН₂Cl₂. Объединенные метиленхлоридные растворы один раз промывают 100 мл 1н. HCl и дважды по 100 мл дист. H₂O (в атмосфере азота). Затем их концентрируют в ротавапоре при температуре ванны примерно 40^оС и в вакууме, получаемом с помощью водоструйного насоса, от сначала 550 мБар до примерно 20 мБар. Получают светло-коричневое масло.

Выход 21,2 г = 102,9% от теорет.

Вещество очищают с помощью кристаллизации из этанола/гексана в низкотемпературных условиях.

Выход 13,42 г = 65,1% от торет. этилового эфира N-(3-нитратопивалоил)-цистеина в виде светло-розового масла.

IV стадия. Получение этилового эфира N-(3-нитратопивалоил)-S-ацетилцистеина.

К 10,3 г (35,0 ммоль) этилового эфира N-(3-нитратопивалоил)-цистеина, растворенного в 70 мл дихлорметана, в охлажденных условиях с перемешиваним по каплям добавляют раствор, состоящий из 4,3 г (42,0 ммоль) ангидрида уксусной кислоты в 10 мл дихлорметана. Затем по каплям добавляют с перемешиванием и в охлажденных условиях раствор, состоящий из 5,0 г (49,0 ммоль) триэтиламина в 20 мл дихлорметана. После завершения реакции исходную смесь промывают 1н. HCl 10%-ным водным раствором бикарбоната натрия и водой. Дихлорметановый экстракт концентрируют на ротационном испарителе (ротавапор) до сухого состояния. Получают 11,6 г светло-желтого, маслянистого продукта, из которого получают путем кристаллизации из этанола/воды в охлажденных условиях и путем добавления затравочных кристаллов 7,8 г кристаллического продукта (66,3% от теорет.).

Т_.пл. < 5^оС.

IV стадия (Вариант 1). Получение этилового эфира N-3(нитратопивалоил)-S-бутирилцистеина.

При использовании 6,7 г (42,0 ммоль) ангидрида масляной кислоты вместо ангидрида уксусной кислоты (см. стадия 4), при тех же самых условиях реакции и переработки получают 13,0 г светло-желтого маслянистого продукта, из которого как описано выше, (IV стадия) путем кристаллизации в низкотемпературных условиях получают 9,7 г кристаллического продукта (76,2% от теорет.).

Т._пл. < 5^оС.

IV стадия (Вариант 2). Получение этилового эфира N-(3-нитратопивалоил)-S-пивалоилцистеина.

При использовании 7,8 г (42,0 ммоль) ангидрида пивалиновой кислоты вместо ангидрида уксусной кислоты (см.стадия IV), при тех же самых условиях реакции и переработки получают 14,1 г светло-желтого маслянистого продукта, из которого как описано выше (IV стадия) путем кристаллизации в низкотемпературных условиях получают 10,5 г кристаллического продукта (79,5% от теорет.).

Т._пл. 45^оС.

IV стадия (Вариант 3). Получение этилового эфира N-(3-нитратопивалоил)-S-цистеина-S-карбоната.

При использовании 4,3 г (42,0 ммоль) этилового эфира хлормуравьиной кислоты вместо ангидрида уксусной кислоты (см.стадия IV), при тех же самых условиях реакции и переработки получают 11,5 г светло-желтого маслянистого продукта, из которого как описано выше (IV стадия) путем кристаллизации в низкотемпературных условиях получают 9,5 г кристаллического продукта (= 74,1% от теорет.).

Т._пл. 36^оС.

П р и м е р 19. Получение этилового эфира N-(3-нитратопивалоил)-метионина.

Растворяют с перемешиванием и при комнатной температуре 12,4 г (70,0 ммоль) основания этилового эфира L-метионина в атмосфере азота в 250 мл метиленхлорида. Добавляют 11,4 г (70,0 ммоль) кристаллич