1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6- броминдола мезилат, обладающий противовирусной активностью, и фармацевтическая композиция с его использованием

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области фармацевтической химии, конкретно к новому соединению - мезилату 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола и его гидратам. Указанная мезилатная соль превосходит по своей противовирусной активности остальные соли 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола и может применяться в различных лекарственных формах. Изобретение расширяет арсенал средств для лечения вирусной инфекции. Новое противовирусное средство характеризуется высокой эффективностью лечения при низкой токсичности. 2 н.п. ф-лы, 6 табл.

Реферат

Изобретение относится к области фармацевтический химии, конкретно к новому соединению - мезилату 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола, имеющему следующую структурную формулу:

Задачей изобретения является получение новых химических соединений, обладающих широкой биологической активностью, в том числе противовирусной активностью, расширение арсенала средств для лечения вирусной инфекции, разработка нового препарата, характеризующегося высокой эффективностью лечения при низкой токсичности.

Известно большое количество противовирусных препаратов. Ацикловир, Фамцикловир и Ганцикловир применяются при лечении герпеса. Амантадин и Римантадин применяются для профилактики и лечения гриппа. Интерфероны нашли свое применение в лечении гепатитов.

В результате исследований было неожиданно обнаружено, что мезилат 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола превосходит по своей противовирусной активности остальные соли 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола.

Наиболее близким по сущности к заявляемому изобретению является гидрохлорид 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола (Арбидол), широко применяемый для профилактики и лечения таких вирусных инфекций, как грипп и ОРВИ (Патент РФ №2008004).

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

ПРИМЕР 1. Получение моногидрата 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдоламезилата

Мезилатную соль 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола получают следующим способом:

К раствору 16 г (0.03 моля) хлоргидрата моногидрата арбидола в 350 мл этанола прибавляют при 20°С и перемешивании 15 мл раствора этилата натрия в этаноле (из 2.3 г натрия и 50 мл спирта), перемешивают 2-3 мин и затем, не прекращая перемешивания, прибавляют при 20°С раствор 2.88 г (0.03 моля) метансульфокислоты в 35 мл этанола. Полученную смесь разбавляют вдвое водой, спирт отгоняют в вакууме, и из остатка кристаллизуют продукт в течение 12 часов при +4°С. Выпавшее вещество отфильтровывают, промывают на фильтре холодной водой два раза. Структура полученного соединения подтверждена спектром ЯМР (см. Таблицу №1)

ПРИМЕР 2. Получение безводного 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдоламезилата

Кристаллы моногидрата мезилатной соли 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола, в количестве 100 мг, полученные в Примере 1, растворяют в 1,3 мл диоксана при температуре 60-70°С и оставляют при комнатной температуре до выпадения кристаллов. Полученный осадок отфильтровывают, промывают 0,3 мл диоксана и высушивают в вакууме над Р2O5/КОН.

Продукт представляет собой бесцветный кристаллический порошок, tпл=170,5-171,5°С. Выход 72%.

Структура полученного соединения подтверждена спектром ЯМР (см. Таблицу №2, рис.1).

ПРИМЕР 3. Получение безводного 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата в аморфном состоянии

Кристаллы моногидрата мезилатной соли 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола, в количестве 60 мг, полученные в Примере 1, растворяют в 1,2 мл диметилсульфоксида при комнатной температуре и лиофилизуют в высоком вакууме, используя охлаждаемый СО2 “палец”. Получают аморфное вещество белого цвета, не содержащее воды, с tпл.=170,5-171,5°С.

ПРИМЕР 4. Получение “четверть”-гидрата 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата

Гидраты 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата различного состава могут быть получены путем перекристаллизации моногидрата 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата, из смесей C2H50H/(C2H5)2O при изменении соотношения спирт/эфир. В качестве примера приводится получение гидрата мезилатной соли 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола, в котором на 4 моля соли приходится 1 моль воды.

Кристаллы моногидрата мезилатной соли 1-метил-2-фенилтиометил-З -карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола, в количестве 101 мг, полученные в Примере 1, растворяют в 1,0 мл абсолютного этилового спирта при температуре 60°С, охлаждают до комнатной температуры и прибавляют 8 мл этилового эфира порциями по 2 мл. Полученный осадок отфильтровывают, промывают 2 мл этилового эфира и высушивают в вакууме над P2O5/KOH. Продукт представляет собой бесцветные кристаллы. При нагревании до t=120-121°С, происходит изменение физического состояния кристаллического порошка, вызванное отщеплением молекул воды. Далнейшее нагревание вызывает плавление полученных кристаллов, tпл=170,5-171,5°С. Выход 91%. Структура полученного соединения подтверждена спектром ЯМР (см. Таблицу №3).

ПРИМЕР 5. Противовирусное действие 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата в отношении вируса тяжелого острого респираторного синдрома (ТОРС), штамм СоД, на культуре клеток (VERO-Е6)

Испытание профилактического действия препарата.

Во всех примерах, касающихся исследования противовирусного действия арбидола, используется моногидрат 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата.

Из пробирок с монослоем клеток удаляли ростовую среду и вносили в опытные пробирки по 1,0 мл поддерживающей среды, содержащей различные концентрации исследуемых препаратов. Через 4 часа инкубирования при температуре 37,0°С питательную среду сливали и в пробирки вносили по 0,1 мл суспензии вируса ТОРС, с концентрацией 0,001-0,004 БОЕ на клетку. Контакт вируса с клетками - 60 минут при 37,0°С. После этого вирус из пробирок удаляли, инфицированные клетки промывали средой ПС, затем в опытные и контрольные пробирки добавляли по 1,0 мл поддерживающей среды ПС, содержащей 2,5% сыворотки крови крупного рогатого скота (КРС). Использовали по 4 пробирки на каждую концентрацию препарата.

Дополнительные контроли:

а) контроль культур клеток - в 4 пробирки вносили по 1,0 мл поддерживающей среды,

б) контроль дозы вируса - в 4 пробирки вносили по 0,1 мл суспензии вируса ТОРС и через 60 минут инкубирования после удаления вируссодержащей суспензии добавляли 1,0 мл поддерживающей среды.

Испытание лечебно-профилактического действия препарата

Из пробирок с монослоем клеток удаляли ростовую среду и вносили по 0,1 мл суспензии вируса ТОРС, с концентрацией 0,001-0,004 БОЕ (бляшкообразующая единица) на клетку. Контакт вируса с клетками продолжительностью 60 минут.

После удаления вируса клетки промывали средой ПС с 2,5% сыворотки КРС и добавляли поддерживающую среду, содержащую различные дозы препарата. Инкубирование клеток осуществляли при температуре 37,0°С.

Через 72 часа после заражения инфицированные клетки механически разрушали, объединяли в одну пробу и затем десятикратными разведениями инфицировали монослойные культуры клеток во флаконах с последующим нанесением агарового покрытия для оценки уровня накопления вируса методом негативных колоний.

Учет формирования негативных колоний осуществляли через 72 часа после инфицирования. Результаты оценивали по подавлению продукции вируса в культуре клеток в присутствии различных доз оцениваемых препаратов.

Противовирусная эффективность 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата в отношении вируса ТОРС в культуре клеток VERO-E6 представлена в Таблице 4.

Таблица №4
ПрепаратДоза препарата,мкг\млСхемавнесения препаратаУровень накопления возбудителя, lg БОЕ /млПодавление репродукци и вируса, Δ, lgКоэффициент ингибирования, процент
Мезилат15,0За 4 часа до инфицирования5,61,090,0
После инифицирования5,70,987,5
Арбидол50,0За 4 часа до инфицирования5,90,779,5
После инифицирования6,00,677,7
Рибавирин50,0За 4 часа до инфицирования6,00,677,7
После инифицирования5,01,697,5
Контроль дозы вируса  6,60 

Антивирусная активность 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата и препаратов сравнения

Профилактическое и лечебное действие препаратов.

Профилактическая и лечебная эффективность препаратов определяемая по разнице накопления возбудителя ТОРС в опытных и контрольных культурах, представлена в таблице 4. Мезилат обладал практически одинаковой эффективностью в отношении вируса ТОРС по сравнению с арбидолом и рибавирином в дозах, которые в 3, 3 раза меньше, чем у препаратов сравнения. Максимальная эффективность 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата составила 90% при внесении его за 4 часа в поддерживающую среду до инфицирования клеток.

ПРИМЕР 6. Противовирусное действие 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата в отношении вируса тяжелого острого респираторного синдрома (ТОРС), штамм СоД, на экспериментальной модели (сирийские хомячки)

Животные: сирийские хомячки массой от 60 до 80 г, поставленные из питомника Вирусологического центра НИИМ МО РФ (г. Сергиев Посад)

Вирус возбудителя тяжелого острого респираторного синдрома - штамм СоД из музея Вирусологического центра НИИМ МО РФ; инокулят - суспензия культуры клеток VERO-E6, предварительно инфицированных возбудителем ТОРС.

Препараты: препарат сравнения, прототип, субстанция; новый препарат-1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилат, субстанция. Препараты вводили перорально. Препараты разводили на физиологическом растворе с добавлением ДМСО (0,01-0,005%).

Оценка эффективности препаратов: по снижению уровня накопления возбудителя в легких, нормализации уровня аминотрансфераз и лейкоцитов в крови опытных животных по сравнению с контрольными группами.

Результаты исследования. Сравнительная оценка противовирусной эффективности 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата и препарата сравнения - арбидола. Результаты представлены в таблице 5, из которых следует, что введение препарата по лечебно-профилактической схеме способствует снижению уровня накопления вируса в легких на 2,1 lg БОЕ, способствует снижению активности аминотрансфераз в крови и нормализует уровень лейкоцитов.

Мезилат обладает выраженной противовирусной эффективностью против возбудителя ТОРС. При этом используется доза препарата в 2 раза меньшая, чем препарата сравнения. В отличие от используемого для лечения данной инфекции рибавирина эффективности 1 -метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата малотоксичен.

Таблица №5Оценка эффективности препаратов на нелетальной модели - сирийских хомячках по изменению уровня накопления вируса ТОРС в легких биохимическим и гематологическим показателям крови
ПрепаратДоза, мг/кгСхема введенияСнижение накопления вируса в легких, ΔlgАктивность аминотрансфераз в сыворотке крови, мМ/ч.л.Уровень лейкоцитов в крови, мкл*103
АлАТАсАТ
Мезилат30,0-24,-1,+24,4-482,10,420,397,4
Арбидол60,0-24,-1,+24,+482,10,440,414,8
Рибавирин80,0+24 и далее 6 суток1,40,400,256,9
Контроль дозы   2,171,5812,8
Контроль стада   0,410,306,2

Примечание: заражающая доза 5,0 lg БОЕ при пероральном использовании.

ПРИМЕР 7. Противовирусное действие 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата в отношении вируса везикулярного стоматита, штамм Индиана, на культуре клеток (VERO-E6).

Испытание профилактического и лечебного действия.

Из пробирок с 3 суточным монослоем клеток удаляли ростовую среду и вносили в опытные пробирки по 1,0 мл поддерживающей среды, содержащей различные концентрации исследуемых препаратов. Через 4 часа инкубирования при температуре 37,0°С питательную среду сливали и в пробирки вносили по 0,1 мл суспензии вируса везикулярного стоматита в разведениях от 10-3 до 10-7. Контакт вируса с клетками -60 минут при 37,0°С. После этого вирус из пробирок удаляли, инфицированные клетки промывали средой ПС, затем в опытные и контрольные пробирки добавляли по 1,0 мл поддерживающей среды ПС, содержащей 2,5% сыворотки крови крупного рогатого скота (КРС). Использовали по 4 пробирки на каждое разведение вирусной суспензии.

Пробирки с культурами клеток инкубировали в течение 48 часов при температуре 37,0°С.

Дополнительные контроли:

а) контроль культуры - в 4 пробирки вносили по 1,0 мл поддерживающей питательной среды,

б) контроль дозы вируса - в 4 пробирки вносили по 0,1 мл суспензии вируса везикулярного стоматита и через 60 минут инкубирования после удаления вируссодержащей суспензии добавляли 1,0 мл поддерживающей среды.

Результаты.

При использовании препарата во всех экспериментах зафиксировано снижение ЦПД50 вируса везикулярного стоматита от 2,0 до 0,5 lg. При внесении 25,0 мкг/мл препарата после заражения выявлен выраженный лечебный эффект, чего не наблюдалось у препарата сравнения - арбидола. Противовирусная эффективность 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата в отношении вируса везикулярного стоматита в 5 раз превосходит эффективность арбидола. Так, при концентрации 5,0 мкг/мл мезилата подавление репликации возбудителя соответствует 25,0 мкг/мл арбидола.

Таблица №6Эффективность препаратов арбидола, 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата и рибавирина в отношении вируса везикулярного стоматита в культуре клеток VERO-E6
ПрепаратДоза препарата, мкг/ млСхема применения препаратаПодавление репликации возбудителя, Δ, lg ЦПД50
Арбидол25,0За 4 часа до заражения0,75
За 15 минут до заражения1,25
После заражения0,75
12,5За 4 часа до заражения0,45
За 15 минут до заражения0,67
После заражения0,37
Мезилат25,0За 4 часа до заражения2,0
За 15 минут до заражения1,75
После заражения1,75
15,0За 4 часа до заражения1,75
За 15 минут до заражения1,0
После заражения0,75
5,0За 4 часа до заражения0,5
За 15 минут до заражения0,75
После заражения1,25
Рибавирин50,0За 4 часа до заражения1,0
За 15 минут до заражения1,5
После заражения1,25
15,0За 4 часа до заражения0,75
За 15 минут до заражения0,50
После заражения0,75

Таким образом, в экспериментах на культуре клеток VERO-E6 выявлено выраженное вирусингибирующее действие 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилата в концентрациях 15 мкг/мл и выше в отношении вируса везикулярного стоматита.

ПРИМЕР 8. Получение фармацевтической композиции для приготовления таблетной массы

Готовят смесь, состоящую из 10 г моногидрата арбидола мезилата; 4,5 г крахмала картофельного; 0,25 г метилцеллюлозы; 0,15 г кальция стеарата; 0,10 г кислоты стеариновой. Полученную после перемешивания массу используют для таблетирования.

ПРИМЕР 9. Получение фармацевтической композиции для приготовления раствора для инъекций

К 100 мл готового раствора 0,9% хлорида натрия при перемешивании добавляют 1 г моногидрата арбидола мезилата. Полученный раствор отфильтровывают. Готовый продукт ампулируют и используют для внутримышечных и внутривенных инъекций.

Мезилат 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола может применяться в различных лекарственных формах, в том числе с использованием фармацевтических носителей, принятых в фармацевтической химии для приготовления средства доставки активного компонента в организм пациента.

1. 1-Метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилат и его гидраты, обладающие противовирусной активностью.

2. Фармацевтическая композиция, обладающая противовирусной активностью, содержащая 1-метил-2-фенилтиометил-3-карбэтокси-4-диметиламинометил-5-окси-6-броминдола мезилат в эффективном количестве и фармацевтически приемлемый носитель.