Комплекс 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцинат, обладающий антигипоксическим и адаптогенным действием, и способ его получения
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к новому соединению - комплексу 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцинат формулы:
Кроме того, изобретение относится к стабильным кристаллическим формам комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината, а также к способам получения данных комплексов. Технический результат - получено и охарактеризовано новое соединение, которое обладает антигипоксическим и адаптогенным действием при низкой токсичности и стабильности при хранении, и которое может найти свое применение в медицине и ветеринарии. 6 н. и 5 з.п. ф-лы, 17 пр., 10 табл., 4 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области медицины и ветеринарии, а именно к новому биологически активному соединению - комплексу 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцинат, который обладает антигипоксическим и адаптогенным действием и стабилен при хранении.
Уровень техники
Сукцинат 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина (ЭМГПС) получил широкое применение в медицине в качестве антиоксиданта - антигипоксанта по самым разным показаниям, в первую очередь при сердечно-сосудистых заболеваниях (прединфарктные и постинфарктные состояния, стенокардия и т.п.), заболеваниях головного мозга (заболевания, связанные с нарушением кровообращения, инсульты и т.п.) [Регистр лекарственных средств России - 17-й вып. / Гл. ред. Г.Л.Вышковский. - М.: «РЛС-2009», 2008. - 1440 с]. Мельдоний (3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата дигидрат, ТМГП ДГ) в основном применяется по тем же показаниям, обладая антигипоксическим эффектом, однако, основной эффект в этом случае связан с ингибированием γ-бутиробетаингидроксилазы и, в конечном итоге, оптимизацией внутриклеточного обмена в условиях гипоксии [Регистр лекарственных средств России - 17-й вып. / Гл. ред. Г.Л.Вышковский. - М.: «РЛС-2009», 2008. - 1440 с]. Очевиден ожидаемый синергизм этих препаратов, по этой причине для лечения ряда патологий предложено их совместное применение [RU 2270025, опубл.: 20.02.2006; RU 2009118345, опубл. 20.11.2010, RU 2284192, опубл.: 27.09.2006; RU 2367388, Опубл.: 20.09.2009; Назарова Л.С. Кардио-респираторные нарушения у больных раком легкого на этапах комбинированного лечения, дисс. на соиск. уч. степ. канд. мед. наук. Томск: НИИ онкол. ТНЦ СО РАМН. 2008].
Однако оба препарата имеют ряд особенностей физико-химических свойств, создающих сложности при разработке готовых лекарственных форм. Так, ЭМГПС достаточно легко окисляется, в особенности в инъекционных растворах, при этом скорость окисления, ведущего к образованию коричневой окраски раствора, зависит от остатка воздуха в ампуле, качества стекла и ряда других параметров до сих пор полностью не выявленных. В результате инъекционный раствор ЭМГПС при хранении окрашивается с разной скоростью в разных ампулах одной серии, что ведет к браковке по показателю «неоднородность» и «цветность» и т.п. Еще больше технологических проблем связано с использованием мельдония - данный препарат является очень неустойчивым гидратом, теряющим воду и изменяющим качество уже при температуре более 25-30°C. С другой стороны, мельдоний очень гигроскопичен и практически неограниченно растворим в воде, это крайне затрудняет изготовление твердых пероральных форм. Субстанция мельдония при хранении очень быстро слеживается и требует в последующем размола. При изготовлении инъекционных форм водный раствор мельдония сильно выщелачивает стекло, при этом практически не обладает буферными свойствами (и даже напротив, оказывает дифференцирующий эффект при изменении pH) - в результате после стерилизации и хранения инъекционный раствор становится щелочным выше допустимого предела. Инъекционные растворы мельдония при контроле качества быстро разрушают pH-чувствительные стеклянные электроды, что также вызывает определенные технологические трудности и ведет к экономическим потерям. Щелочные растворы мельдония (с pH выше 8) при внутримышечной инъекции болезненны и могут вызвать некроз тканей.
Указанные выше факторы и предопределяют значительную цену крайне важных для медицины препаратов ЭМГПС (Мексидол, Мексидант, Мексифин, Медомекси, Мексикор, Мексиприм…) и мельдония (Вазомаг, Идринол, Кардионат, Мидолат, Милдронат…) т.к. цена субстанции этих препаратов в настоящее время невысока. Для получения более технологичных продуктов, обладающих сходной с мельдонием биологической активностью, в патенте WO 2005012233, заявл. 15.07.2004 (приор. 04.08.2003 LV) предложены соли, не образующие кристаллогидраты, и в т.ч. сукцинаты 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата (1:1), (2:1); но, они, как и мельдоний, достаточно сильно гигроскопичны и склонны к слеживанию. Кроме того, в заявке RU 2005125660, опубл.: 20.02.2007 с целью усиления антигипоксического действия предложены фармацевтические композиции, содержащие ТМГП ДГ и сукцинаты натрия, калия или магния. Однако эти близкие технические решения не позволяют устранить все физико-химические недостатки мельдония и его солей; и, кроме того, сохраняют главный недостаток - влияние лишь на один элемент патологического процесса при гипоксических состояниях - так же как и в случае с ЭМГПС.
Задачей предлагаемого изобретения является получение устойчивого соединения с фармакологическими свойствами ЭМГПС и мельдония, удобного для получения готовых лекарственных форм и комплексно влияющего на организм. Данная задача решается путем синтеза комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината формулы:
Раскрытие изобретения.
Известно, что мельдоний образует стабильные ионные пары с некоторыми красителями, что применяют в качестве «реакции подлинности»; к примеру, в ФС 42-2961-93 используют образование комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата (ТМГП) с бромтимоловым синим. Оказалось, что сукцинат ТМГП образует прочный комплекс с ЭМГПС, обладающий индивидуальным дифракционным спектром и ИК-спектром, а также существенно отличающийся от индивидуальных солей поведением при термическом анализе (температура плавления, экзо- и эндоэффекты) (см. пример 1). Данный комплекс сохраняется и в водных растворах, о чем свидетельствует УФ-спектр (см. пример 1). Для солей 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина (ЭМГП) в целом типично, что максимум поглощения при 225 нм характерен для непротонированного пиридинового цикла; для солей с сильными кислотами (соляной, серной) данный максимум изчезает; для солей с органическими кислотами (уксусной, янтарной) в данной области наблюдается «плечо», характеризующее определенную степень гидролиза соли. Для предлагаемого комплекса наблюдается выраженный максимум при 225 нм, что связано с образованием прочной водородной связи с протоном азота пиридинового цикла, с перераспределением электронной плотности в пиридиновом цикле к уровню, близкому к непротонированному пиридиновому циклу (см. пример 1), хотя pH водных растворов предлагаемого комплекса при равной молярной концентрации несколько ниже, чем для ЭМГПС (для 0,01 М растворов соответственно 4,17 и 4,59).
Необычным и подтверждающим образование стабильного комплекса является также неожиданная для солей ЭМГП устойчивость его водных растворов к окислению - при хранении 10%-ного раствора в контакте с воздухом и без предохранения от света образец остается бесцветным, в то время как эквимолярный по концентрации раствор сукцината ЭМГП приобретает темно-коричневую окраску. Данное явление, по нашему мнению, также доказывает существование комплекса в т.ч. и в растворах; вероятно, структура протонированного аддукта (ЭМГП×ТМГП) удерживается наличием прочных водородных связей, что препятствует атаке радикалов ОН•, ООН• в процессе окисления на чувствительные к окислению центры оксипиридиновой структуры:
Заявляемый комплекс 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцинат удобен для приготовления твердых лекарственных форм, т.к. обладает благоприятными физико-химическими свойствами - хорошей сыпучестью, незначительной гигроскопичностью по сравнению с мельдонием. Водные растворы комплекса не выщелачивают стекло, не окисляются и не окрашиваются при хранении, что позволяет получать качественные и стабильные при хранении инъекционные формы.
Исследование биологической активности комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината обнаружило, что он значительно менее токсичен, чем ЭМГПС, и как антигипоксант более активен в эквивалентной дозе, нежели индивидуальные ЭМГПС и мельдоний (см. пример 13). При этом обнаружено также адаптогенное действие комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината (см. пример 17).
Заявляемый комплекс может быть получен взаимодействием эквимолярных количеств ЭМГПС, янтарной кислоты и ТМГП ДГ, при этом реакция легко и быстро проходит даже в отсутствии растворителя, однако при этом высвобождаются 2 моля воды и образуется концентрированный раствор («сироп»), который кристаллизуется сравнительно медленно и требует сушки под вакуумом. Более удобно использовать не содержащие воды реагенты (ЭМГПС и сукцинат ТМГП; или ЭМГП, янтарная кислота и сукцинат ТМГП; или ЭМГП, янтарная кислота и ТМГП), которые легко взаимодействуют в условиях механохимического воздействия. При этом и в первом и во втором случае образуется стабильная кристаллическая модификация, не изменяющаяся при хранении со следующими параметрами:
Угол 2θ, ° | Межплоскостное расстояние d, Å | Интенсивность, с-1 | Относительная интенсивность, % |
11.2942 | 7.8280 | 523.33 | 40.36 |
12.5284 | 7.0595 | 556.67 | 42.93 |
13.3364 | 6.6335 | 536.67 | 41.39 |
14.2629 | 6.2046 | 243.33 | 18.77 |
15.9527 | 5.5510 | 326.67 | 25.19 |
16.2642 | 5.4454 | 133.33 | 10.28 |
17.1699 | 5.1601 | 176.67 | 13.62 |
17.5796 | 5.0408 | 126.67 | 9.77 |
17.8419 | 4.9672 | 233.33 | 17.99 |
19.1735 | 4.6252 | 233.33 | 17.99 |
19.5455 | 4.5380 | 833.33 | 64.27 |
19.8408 | 4.4711 | 543.33 | 41.90 |
20.7198 | 4.2834 | 1296.67 | 100.00 |
21.2173 | 4.1840 | 153.33 | 11.83 |
21.9306 | 4.0495 | 646.67 | 49.87 |
22.6669 | 3.9196 | 316.67 | 24.42 |
23.2765 | 3.8183 | 466.67 | 35.99 |
23.8739 | 3.7241 | 456.67 | 35.22 |
24.2570 | 3.6662 | 690.00 | 53.21 |
24.5044 | 3.6297 | 880.00 | 67.87 |
25.7518 | 3.4567 | 500.00 | 38.56 |
26.5811 | 3.3507 | 363.33 | 28.02 |
26.8792 | 3.3142 | 313.33 | 24.16 |
28.1029 | 3.1726 | 140.00 | 10.80 |
28.6456 | 3.1137 | 210.00 | 16.20 |
29.7913 | 2.9965 | 106.67 | 8.23 |
30.5538 | 2.9234 | 100.00 | 7.71 |
31.7791 | 2.8135 | 190.00 | 14.65 |
32.7890 | 2.7291 | 116.67 | 9.00 |
33.5788 | 2.6667 | 93.33 | 7.20 |
34.9325 | 2.5664 | 236.67 | 18.25 |
35.7622 | 2.5087 | 156.67 | 12.08 |
36.0112 | 2.4919 | 110.00 | 8.48 |
36.9890 | 2.4283 | 120.00 | 9.25 |
38.1490 | 2.3571 | 170.00 | 13.11 |
Спектр рентгеновской дифракции порошка измеряли в условиях:
- дифрактометр Thermo ARL X'TRA, детектор полупроводниковый;
- излучение CuKα, вольтаж 45 кВ, интенсивность 35 мА;
- съемка в режиме θ-2θ;
- диапазон измерения - от 10 до 60°;
- прирост между каждым измерением - 0,02°;
- временной шаг измерения - 0,3 с;
- отклоняющая щель трубки - 2,0 мм;
- рассеивающая щель трубки - 4,0 мм;
- рассеивающая щель детектора - 0,5 мм;
- эталонная щель детектора - 0,3 м;
- отсутствие внутреннего сигнала;
- данные эксперимента обрабатывались при помощи программного обеспечения WinXRD 2.0.
Экономический и экологический эффект дает использование в качестве реагентов промышленно доступных ЭМГП, янтарной кислоты и дегидратированного ТМГП ДГ, в этом случае исключаются стадии синтеза сукцинатов ЭМГП и ТМГП, имеющие низкий выход и связанные с образованием труднорегенерируемых смесей изопропанола и ацетона. Механохимический синтез проводят аналогично RU 2442774, опубл. 20.02.2012, используя в качестве «смачивателя», инертный апротонный растворитель (алифатический кетон, простой эфир или алифатический углеводород), который летуч, малотоксичен и легко удаляется из продукта. В качестве алифатического кетона используют ацетон или метилэтилкетон, в качестве простого эфира - диэтиловый эфир, тетрагидрофуран или диоксан, в качестве алифатического углеводорода - гексан, гептан или петролейный эфир.
При изучении заявляемого комплекса в остром и субхроническом токсикологических экспериментах подтверждена его биобезопасность и низкая токсичность (см. примеры 14, 15, 16).
Таким образом, получено новое соединение - комплекс 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцинат формулы:
устойчивый в водных растворах, обладающий антигипоксическим и адаптогенным действием при низкой токсичности, предложены способы его получения и охарактеризована кристаллическая структура заявленного соединения.
Предлагаемое соединение может найти применение в медицине и ветеринарии в качестве активного, малотоксичного, безопасного и стабильного при хранении антигипоксанта, в т.ч. для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний и других заболеваний, имеющих в основе гипоксические состояния, ишемию тканей и т.п., а также в качестве адаптогена в животноводстве и птицеводстве.
Краткое описание чертежей.
На Фиг.1 показан ИК-спектр комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината.
На Фиг.2 показан УФ-спектр комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината,
где 1 - 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцинат;
2 - комплекс 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината.
На Фиг.3 показана дифрактограмма комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината.
На Фиг.4 представлены результаты термического анализа комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината (навеска 200 мг).
Осуществление изобретения
Пример 1. (Синтез из ЭМГПС, янтарной кислоты и ТМГП ДГ)
В колбу роторно-пленочного испарителя (РПИ) помещают 255,27 г ЭМГПС (1 моль), 118,09 г янтарной кислоты (1 моль), 182,26 ТМГП ДГ (1 моль), массу перемешивают при вращении колбы (частота вращения 60 об/мин) и подогревают до 45-50°C; при этом образуется вязкая жидкость. Содержимое колбы выливают на фторопластовый поддон и сушат под вакуумом 0,9 ата при 30-35°C до постоянного веса. Затвердевший продукт размалывают в шаровой мельнице, дополнительно сушат при 20 -25°C под вакуумом в течение 5 часов. Получают 519, 6 г (1 моль) продукта, имеющего выраженную кристалличность. Выход 100% от теории. Элементный анализ:
Вычислено, %: С 58.00, Н 8.20, N 9.22, О 24.58
Найдено, %: С 57.47, Н 8.33, N 9.18, О 25.02
pH 10% раствора=4,08
pH 0,01 М раствора=4,17
ИК-спектр (в KBr), см-1: см. Фиг.1.
3440 (валентн -ОН); 3045,44 (NH, мельд.); 2360÷2780 (валентн. -ОН, ассоцииров. группа); 2922,49 (валент.-СН3, -СН2); 1705,47 (-C=O, карбон. к-ты); 1637,00, 1571,42 (-C=O, мельд.); 1385,30 (деформ. -CH3, -CH2-); 1306,22 (-C-O-, карбон. к-ты); 1218,47 (деформ. -OH); 1185,68 (валентн. -CO в COO-, соли карбон, кислот); 849,12 (деформ. Ar-H).
УФ-спектр (в воде): λmax=195 нм, λmin=214 нм, λmax=224 нм, λmin=245 нм, λmax=295 нм (см. Фиг.2).
Растворимость: очень легко растворим (ГФ XII, стр.92).
Результаты рентгенофазового анализа: см. Фиг.3.
Угол 2θ,° | Межплоскостное расстояние d, Å | Интенсивность, с-1 | Относительная интенсивность, % |
11.2942 | 7.8280 | 523.33 | 40.36 |
12.5284 | 7.0595 | 556.67 | 42.93 |
13.3364 | 6.6335 | 536.67 | 41.39 |
14.2629 | 6.2046 | 243.33 | 18.77 |
15.9527 | 5.5510 | 326.67 | 25.19 |
16.2642 | 5.4454 | 133.33 | 10.28 |
17.1699 | 5.1601 | 176.67 | 13.62 |
17.5796 | 5.0408 | 126.67 | 9.77 |
17.8419 | 4.9672 | 233.33 | 17.99 |
19.1735 | 4.6252 | 233.33 | 17.99 |
19.5455 | 4.5380 | 833.33 | 64.27 |
19.8408 | 4.4711 | 543.33 | 41.90 |
20.7198 | 4.2834 | 1296.67 | 100.00 |
21.2173 | 4.1840 | 153.33 | 11.83 |
21.9306 | 4.0495 | 646.67 | 49.87 |
22.6669 | 3.9196 | 316.67 | 24.42 |
23.2765 | 3.8183 | 466.67 | 35.99 |
23.8739 | 3.7241 | 456.67 | 35.22 |
24.2570 | 3.6662 | 690.00 | 53.21 |
24.5044 | 3.6297 | 880.00 | 67.87 |
25.7518 | 3.4567 | 500.00 | 38.56 |
26.5811 | 3.3507 | 363.33 | 28.02 |
26.8792 | 3.3142 | 313.33 | 24.16 |
28.1029 | 3.1726 | 140.00 | 10.80 |
28.6456 | 3.1137 | 210.00 | 16.20 |
29.7913 | 2.9965 | 106.67 | 8.23 |
30.5538 | 2.9234 | 100.00 | 7.71 |
31.7791 | 2.8135 | 190.00 | 14.65 |
32.7890 | 2.7291 | 116.67 | 9.00 |
33.5788 | 2.6667 | 93.33 | 7.20 |
34.9325 | 2.5664 | 236.67 | 18.25 |
35.7622 | 2.5087 | 156.67 | 12.08 |
36.0112 | 2.4919 | 110.00 | 8.48 |
36.9890 | 2.4283 | 120.00 | 9.25 |
38.1490 | 2.3571 | 170.00 | 13.11 |
Результаты термического анализа: Тпл.=60°C, при 150°C разл. (см. Фиг.4).
При 60°C образец плавится со значительным эндотермическим эффектом, потери массы не наблюдается. После завершения плавления, при 100°C имеется экзоэффект, хотя образец при этом остается жидким, потери массы при этом также не наблюдается. Начиная со 150°C наблюдается депрессия массы, при 170°C масса образца быстро уменьшается, при этом процесс при 170-190°C слабо экзотермический, со 190°C наблюдается эндотермический процесс и снижение массы несколько замедляется; при 230°C происходит выраженный экзотермический процесс и продукт практически полностью газифицируется (масса пека менее 5% после полного разложения образца).
Пример 2. (Синтез из ЭМГПС и сукцината 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата)
В колбу роторно-пленочного испарителя помещают 255,27 г ЭМГПС (1 моль), 264, 31 г сукцината 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата (1 моль), добавляют 50 мл ацетона. В колбу вносят фторопластовые шары и перемешивают массу при вращении колбы (частота вращения 60 об/мин) в течение 2-х часов при комнатной температуре. Полученную сыпучую массу выгружают на фторопластовый поддон и сушат до постоянного веса и отсутствия запаха ацетона. Получают 519,6 г продукта (выход 100,0% от теории) со следующими параметрами:
Элементный анализ:
Вычислено, %: С 58.00, Н 8.20, N 9.22, О 24.58
Найдено, %: С 58.20, Н 8.21, N 9.20, О 24.39
ИК спектр, см-1: 3440; 3045,44; 2360÷2780; 2922,49; 1705,47; 1637,00, 1571,42; 1385,30; 1306,22; 1218,47; 1185,68; 849,12.
Результаты рентгенофазового анализа, °: 11.29; 12.53; 13.34; 14.26; 15.95; 16.26; 17.17; 17.84; 19.17; 19.55; 19.84; 20.72; 21.22; 21.93; 22.67; 23.28; 23.87; 24.26; 24.50; 25.75; 26.58; 26.88; 28.10; 28.65; 29.79; 30.55; 31.78; 32.79; 33.58; 34.93; 35.76; 36.99; 38.15
Пример 3. (Синтез из ЭМГП, янтарной кислоты и сукцината ТМГП)
В колбу роторно-пленочного испарителя помещают 137,18 г 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина (1 моль), 264, 31 г сукцината 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата (1 моль) и 118,09 г янтарной кислоты (1 моль). В колбу помещают фторопластовые шары и 50 мл диэтилового эфира; включают привод и вращают колбу 1 час при комнатной температуре. После этого, не прекращая перемешивание, подают вакуум 0,9 ата; через 30 мин вакуум убирают, колбу снимают и выгружают содержимое на сито. После просеивания получают 512,5 г белого кристаллического порошка (выход 98,6% от теории, потери при просеивании) со следующими параметрами:
Элементный анализ:
Вычислено, %: С 58.00, Н 8.20, N 9.22, O 24.58
Найдено, %: С 57.98, Н 8.21, N 9.19, О 24.62
ИК спектр, см-1: 3440; 3045,44; 2360÷2780; 2922,49; 1705,47; 1637,00, 1571,42; 1385,30; 1306,22; 1218,47; 1185,68; 849,12.
Результаты рентгенофазового анализа, °: 11.29; 12.53; 13.34; 14.26; 15.95; 16.26; 17.17; 17.84; 19.17; 19.55; 19.84; 20.72; 21.22; 21.93; 22.67; 23.28; 23.87; 24.26; 24.50; 25.75; 26.58; 26.88; 28.10; 28.65; 29.79; 30.55; 31.78; 32.79; 33.58; 34.93; 35.76; 36.99; 38.15
Пример 4. (Синтез из ЭМГП, янтарной кислоты и сукцината ТМГП)
В колбу роторно-пленочного испарителя помещают 137,18 г 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина (1 моль), 264, 31 г сукцината 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата (1 моль) и 118,09 г янтарной кислоты (1 моль); добавляют 30 мл ацетона. В колбу помещают фторопластовые шары и перемешивают массу при вращении колбы (частота вращения 60 об/мин). Масса вначале слипается, через 30 мин затвердевает и превращается в порошок. Процесс проводят в течение 3 часов при комнатной температуре; после этого массу с шарами выгружают на поддон, сушат до отсутствия запаха и затем просеивают. После просеивания получают 518,5 г белого кристаллического порошка (выход 99,8% от теории, потери при просеивании) со следующими параметрами:
Элементный анализ:
Вычислено, %: C 58.00, H 8.20, N 9.22, O 24.58
Найдено, %: C 57.68, H 8.24, N 9.18, O 24.90
ИК спектр, см-1: 3440; 3045,44; 2360÷2780; 2922,49; 1705,47; 1637,00, 1571,42; 1385,30; 1306,22; 1218,47; 1185,68; 849,12.
Результаты рентгенофазового анализа, °: 11.29; 12.53; 13.34; 14.26; 15.95; 16.26; 17.17; 17.84; 19.17; 19.55; 19.84; 20.72; 21.22; 21.93; 22.67; 23.28; 23.87; 24.26; 24.50; 25.75; 26.58; 26.88; 28.10; 28.65; 29.79; 30.55; 31.78; 32.79; 33.58; 34.93; 35.76; 36.99; 38.15
Пример 5. (Синтез из ЭМГП, янтарной кислоты и дегидратированного ТМГП ДГ)
182,22 г (1 моль) ТМГП ДГ сушат при 80°C и вакууме 2 мм рт.ст до теоретической потери веса, соответствующей полной дегидратации (2-3 часа); при прекращении изменения массы проверяют влагу по Фишеру (должно быть менее 0,1%). Крупнокристаллический порошок становится мучнисто-белым тонким порошком, при этом не обладающий существенной гигроскопичностью (изменение влаги по Фишеру при контакте с воздухом происходит очень медленно до образования моногидрата, который более гигроскопичен и быстро абсорбирует влагу из воздуха).
После дегидратации получают 146,2 г ТМГП (1 моль) с влагой 0,1% (по Фишеру). Этот порошок перегружают в колбу РПИ, туда же загружают 236,18 г янтарной кислоты (2 моль) и 137,18 г перекристаллизованного ЭМГП (1 моль). В колбу помещают фторопластовые шары и 100 мл гексана; включают привод и перемешивают массу при вращении колбы (частота вращения 60 об/мин) в течение 3 часов при комнатной температуре. Вначале масса агломерируется, затем рассыпается в порошок. По завершении процесса продукт сушат на фторопластовом поддоне до постоянного веса и отсутствия запаха гексана и затем просеивают. После просеивания получают 517,9 г белого кристаллического порошка (выход 99,7% от теории, потери при просеивании) со следующими параметрами:
Элементный анализ:
Вычислено, %: C 58.00, H 8.20, N 9.22, O 24.58
Найдено, %: C 58.32, H 8.24, N 9.17, O 24.27
ИК спектр, см-1: 3440; 3045,44; 2360÷2780; 2922,49; 1705,47; 1637,00, 1571,42; 1385,30; 1306,22; 1218,47; 1185,68; 849,12.
Результаты рентгенофазового анализа, °: 11.29; 12.53; 13.34; 14.26; 15.95; 16.26; 17.17; 17.84; 19.17; 19.55; 19.84; 20.72; 21.22; 21.93; 22.67; 23.28; 23.87; 24.26; 24.50; 25.75; 26.58; 26.88; 28.10; 28.65; 29.79; 30.55; 31.78; 32.79; 33.58; 34.93; 35.76; 36.99; 38.15
Пример 6.
Синтез проводят аналогично примеру 5, но в качестве «смачивателя» берут 100 мл гептана. Получают 518,8 г белого кристаллического порошка, выход 99,8% от теории.
ИК спектр, см-1: 3440; 3045,44; 2360÷2780; 2922,49; 1705,47; 1637,00, 1571,42; 1385,30; 1306,22; 1218,47; 1185,68; 849,12.
Результаты рентгенофазового анализа, °: 11.29; 12.53; 13.34; 14.26; 15.95; 16.26; 17.17; 17.84; 19.17; 19.55; 19.84; 20.72; 21.22; 21.93; 22.67; 23.28; 23.87; 24.26; 24.50; 25.75; 26.58; 26.88; 28.10; 28.65; 29.79; 30.55; 31.78; 32.79; 33.58; 34.93; 35.76; 36.99; 38.15
Пример 7.
Синтез проводят аналогично примеру 5, но в качестве «смачивателя» берут 50 мл петролейного эфира (с пределами выкипания 50-70°C). Получают 518,6 г кристаллического порошка с едва заметным кремовым оттенком, выход 99,8% от теории.
ИК спектр, см-1: 3440; 3045,44; 2360÷2780; 2922,49; 1705,47; 1637,00, 1571,42; 1385,30; 1306,22; 1218,47; 1185,68; 849,12.
Результаты рентгенофазового анализа, °: 11.29; 12.53; 13.34; 14.26; 15.95; 16.26; 17.17; 17.84; 19.17; 19.55; 19.84; 20.72; 21.22; 21.93; 22.67; 23.28; 23.87; 24.26; 24.50; 25.75; 26.58; 26.88; 28.10; 28.65; 29.79; 30.55; 31.78; 32.79; 33.58; 34.93; 35.76; 36.99; 38.15
Пример 8.
Синтез проводят аналогично примеру 5, но в качестве «смачивателя» берут 40 мл метилэтилкетона. После завершения синтеза массу отделяют от шаров, сушат под вакуумом 10-15 мм рт.ст. сначала 2 часа при комнатной температуре, затем 3 часа при 30°C до отсутствия запаха метилэтилкетона. Получают 516,2 г кристаллического порошка практически белого цвета, выход 99,3% от теории.
ИК спектр, см-1: 3440; 3045,44; 2360÷2780; 2922,49; 1705,47; 1637,00, 1571,42; 1385,30; 1306,22; 1218,47; 1185,68; 849,12.
Результаты рентгенофазового анализа, °: 11.29; 12.53; 13.34; 14.26; 15.95; 16.26; 17.17; 17.84; 19.17; 19.55; 19.84; 20.72; 21.22; 21.93; 22.67; 23.28; 23.87; 24.26; 24.50; 25.75; 26.58; 26.88; 28.10; 28.65; 29.79; 30.55; 31.78; 32.79; 33.58; 34.93; 35.76; 36.99; 38.15
Пример 9.
Синтез проводят аналогично примеру 3, но в качестве «смачивателя» берут 50 мл тетрагидрофурана. Получают 515,3 г белого с едва заметным желтоватым оттенком кристаллического порошка, выход 99,2% от теории.
ИК спектр, см-1: 3440; 3045,44; 2360÷2780; 2922,49; 1705,47; 1637,00, 1571,42; 1385,30; 1306,22; 1218,47; 1185,68; 849,12.
Результаты рентгенофазового анализа, °: 11.29; 12.53; 13.34; 14.26; 15.95; 16.26; 17.17; 17.84; 19.17; 19.55; 19.84; 20.72; 21.22; 21.93; 22.67; 23.28; 23.87; 24.26; 24.50; 25.75; 26.58; 26.88; 28.10; 28.65; 29.79; 30.55; 31.78; 32.79; 33.58; 34.93; 35.76; 36.99; 38.15
Пример 10.
Синтез проводят аналогично примеру 3, но в качестве «смачивателя» берут 50 мл диоксана. После завершения синтеза массу отделяют от шаров, выгружают на фторопластовый поддон и сушат под вакуумом 0,98 ата при 30-35°C до постоянной массы и отсутствия запаха диоксана. Получают 516,8 г белого с желтоватым оттенком кристаллического порошка, выход 99,5% от теории.
ИК спектр, см-1: 3440; 3045,44; 2360÷2780; 2922,49; 1705,47; 1637,00, 1571,42; 1385,30; 1306,22; 1218,47; 1185,68; 849,12.
Результаты рентгенофазового анализа, °: 11.29; 12.53; 13.34; 14.26; 15.95; 16.26; 17.17; 17.84; 19.17; 19.55; 19.84; 20.72; 21.22; 21.93; 22.67; 23.28; 23.87; 24.26; 24.50; 25.75; 26.58; 26.88; 28.10; 28.65; 29.79; 30.55; 31.78; 32.79; 33.58; 34.93; 35.76; 36.99; 38.15
Пример 11. (Изучение стабильности водных растворов предлагаемого соединения и ЭМГПС)
Для изучения стабильности растворов заявляемого соединения и известного ЭМГПС готовят одномолярные растворы в дистиллированной воде. Определяют оптическую плотность растворов на 450 нм относительно воды. Исходные растворы обоих соединений мало отличаются от воды (оптическая плотность 0,01 для заявляемого соединения и 0,02 - для ЭМГПС). Растворы в количестве 50 мл помещают в мерные колбы на 100 мл, закрытые пришлифованными стеклянными пробками. Образцы хранят в нормальных условиях без предохранения от света, через каждые 6 месяцев определяют оптическую плотность растворов и содержание сукцината 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина методом ВЭЖХ. Результаты приведены в Таблице 1, из которой видно, что раствор заявляемого соединения в течение 3 лет не подвергся изменениям, в то время, как ЭМГПС окислился с образованием окрашенных соединений и снижением содержания основного вещества.
Таблица 1 | ||||
Стабильность водных растворов заявляемого соединения и ЭМГПС | ||||
Время хранения | ЭМГПС | Заявляемое соединение | ||
Оптическая плотность, 450 нм | Содержание, г/100 мл | Оптическая плотность, 450 нм | Содержание, г/100 мл | |
Исходный | 0,02 | 2,55 | 0,01 | 5,20 |
6 месяцев | 0,38 | 2,51 | 0,02 | 5,20 |
1 год | 0,88 | 2,15 | 0,02 | 5,20 |
1,5 года | 1,28 | 1,88 | 0,02 | 5,20 |
2 года | Не определяется, коричневый | 0,99 | 0,03 | 5,19 |
2,5 года | Не определяется, коричневый | 0,86 | 0,03 | 5,18 |
3 года | Не определяется, коричневый | 0,54 | 0,04 | 5,17 |
Пример 12. (Стабильность инъекционной формы заявляемого соединения в сравнении с мельдонием)
В емкость, снабженную мешалкой, вносят 900 мл воды для инъекций, 100 г заявляемого соединения и перемешивают до полного растворения. Раствор фильтруют через стерилизующий фильтр, разливают по 5 мл в ампулы из стекла НС-3, стерилизуют. После стерилизации проверяют механические включения; кондиционные ампулы упаковывают в групповую упаковку и хранят в нормальных условиях. Аналогично готовят 10% раствор мельдония. В процессе хранения проверяют pH, наличие механических примесей, органолептические свойства раствора (запах). Из Таблицы 2 видно, что инъекционный раствор заявляемого соединения не изменил указанных параметров, в то время как в растворе мельдония увеличилось значение pH (особенно после стерилизации), в части ампул появились механические включения и инъекционный раствор приобрел сильный «рыбный» запах.
Таблица | ||||
Стабильность инъекционной формы заявляемого соединения и мельдония | ||||
Время хранения | Мельдоний | Заявляемое соединение | ||
pH | Механические включения, % ампул | pH | Механические включения, % ампул | |
Исходный | 7,5 | 0 | 4,2 | 0 |
После термической стерилизации | 8,4 | 28 | 4,2 | 0 |
1 год | 8,5 | 38 | 4,2 | 0 |
2 года | 8,6 | 42 | 4,2 | 0 |
3 года | 8,8 | 62 | 4,2 | 1,2 |
Пример 13. (Исследование антигипоксической активности 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината)
Мерой оценки чувствительности животных к острой гипобарической гипоксии служило время жизни на «высоте». С этой целью вычисляли коэффициент эффективности защиты (КЭЗ), составлявший отношение жизни в опыте ко времени жизни в контроле.
Материалы и методы:
Препараты 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидрокси-пиридина дисукцинат, мельдоний и ЭМГПС вводили крысам в дозах 65 мг/кг, 20 мг/кг и 30 мг/кг внутрижелудочно (через зонд) и внутримышечно. В опыте всего было использовано 70 животных, по 10 голов в каждой группе, 10 интактных. Тестирование проводили на 14 день после начала эксперимента (после первого введения препарата).
Каждое животное «поднимали» на критическую высоту (11,5 тыс.м) со скоростью 165 м/сек, где оно находилось до агонального состояния.
Результаты:
Согласно результатам проведенных исследований по выявлению влияния препаратов на устойчивость организма крыс к острой гипобарической гипоксии (см. Таблицу 3) установлено, что все препараты при различных способах введения (пероральном и внутримышечном) на 14-й день исследования оказали высокую антигипоксическую активность. Она проявлялась в существенном продлении жизни экспериментальных животных на «высоте» в сравнении с их аналогами в контрольных группах. Внутримышечное введение 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината достоверно повышало резистентность животных к острой гипобарической гипоксии, что выразилось в увеличении времени жизни на «высоте». Коэффициент эффективности защиты (КЭЗ) для 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината составил 11, что превысило показатели для других препаратов более, чем в 2 раза (КЭЗ для ЭМГПС - 5,4, для мельдония - 3,5).
Таблица 3 | ||||
Показатели эффективности защиты препаратов при острой гипобарической гипоксии у крыс | ||||
Способ введения | ВЖ в контрольной группе, сек | Экспериментальная группа | ВЖ на 14-й день эксперимента | КЭЗ* |
Внутрижелудочно | 62,5±7,2 | ЭМГПС | 247±18,9 | 3,9 |
мельдоний | 468,5±59,97 | 7,4 | ||
Заявляемый комплекс | 335±36,38 | 5,3 | ||
Внутримышечно | 62,5±7,2 | ЭМГПС | 338±67,3 | 5,4 |
мельдоний | 220±30,15 | 3,5 | ||
Заявляемый комплекс | 691,5±114,6 | 11,0 | ||
* - К о э ф ф и ц и е н т э ф ф е к т и в н о с т и з а щ и т ы В р е м я ж и з н и в к о н т р о л е | ||||
ВЖ - время жизни на «высоте» (до появления атонального дыхания) |
Пример 14. (Острая токсичность 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината в сравнении с острой токсичностью ЭМГПС)
Материалы и методы:
Изучение острой токсичности 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината и ЭМГПС проводили на белых беспородных мышах-самцах массой 18-20 г при внутрижелудочном (с помощью желудочного зонда) и внутрибрюшинном введении в форме водного раствора препарата в различных дозировках. Оценка острой токсичности производилась по методу Литчфилда и Уилкинсона.
Результаты:
Установлено, что LD50 (в/ж)>16000 мг/кг, что позволяет отнести данный препарат к 4 классу опасности (малоопасные вещества) по ГОСТ 12.1.007-76.
Результаты определения параметров острого токсического действия препаратов при внутрибрюшинном и внутрижелудочном способе введения представлены в Таблице 4. Из результатов опыта видно, что предлагаемый комплекс 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцинат существенно менее токсичен, нежели известный препарат с близкими показаниями ЭМГПС. При этом при внутрижелудочном введении проявление токсичности обнаружить не удалось, тогда как для ЭМГПС в этом случае LD50 6200 мг/кг (токсическое влияние в основном на ткань головного мозга).
Таблица 4 | ||||||
Параметры острой токсичности при внутрибрюшинном и внутрижелудочном введении (мыши) заявляемого комплекса и ЭМГПС | ||||||
Способ введения | Препарат | LD0 | LD16 | LD50 | LD84 | LD100 |
Внутрибрюшинно | Заявляемый комплекс | 940 | 1500 | 2700 | 3600 | 4700 |
ЭМГПС | 210 | 365 | 475 | 620 | 860 | |
Внутрижелудочно | Заявляемый комплекс | Животные не гибнут при дозе более 16000 мг/кг | ||||
ЭМГПС | 1600 | 1900 | 6200 | 8400 | 9800 |
Пример 15. (Оценка раздражающего действия 3-(2,2,2-триметилгидразиний) про-пионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината)
Материалы и методы:
Раздражающее действие 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината оценивали на белых беспородных крысах обоего пола, массой 230-250 г в возрасте 2,5 месяца. Препарат вводили животным внутрь в форме водной суспензии в дозе 270,0 мг/кг.
После введения препарата следили за поведением и реакциями животных. Убой крыс провели через 6; 24 и 48 часов после введения препарата. На каждый срок убоя использовали по 3 крысы.
Результаты:
Визуальный осмотр слизистых оболочек глотки, пищевода, желудка, тонкого и толстого отделов кишечника крыс, получавших препарат в дозе 270,0 мг/кг, не выявил патологических признаков: кровоизлияний, изъязвлений и других повреждений пищеварительного тракта.
Таким образом, пероральное введение препарата в дозе 270,0 мг/кг не вызывает местного раздражающего действия слизистых оболочек пищеварительного тракта.
Пример 16. (Субхроническая токсичность 3-(2,2,2-триметилгидразиний) про-пионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината)
Материалы и методы:
Субхронический эксперимент проводили на половозрелых нелинейных крысах-самцах изначальной массой 212,0±7,6 г в течение 30 дней. Крыс содержали в виварии НЦБМТ РАМН в пластиковых клетках при естественном освещении и температуре 20-22°C, кормили брикетированными комбикормами. Животные были взяты в эксперимент после 7 дней карантина. Группы формировались методом случайной выборки. В каждой группе было по 6 животных. Опытным животным в течение месяца вводили подкожно 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцинат в дозах 1/10 и 1/100 от LD50, что составило, соответственно, 270 мг/кг (1 группа) и 27 мг/кг (2 группа). Крысы контрольной группы находились в аналогичных условиях, что и опытные животные. В течение всего опыта вели наблюдение за состоянием животных в динамике по интегральным и функциональным показателям основных органов и систем, в том числе физиологическим, гематологическим и биохимическим.
После завершения эксперимента было проведено вскрытие животных с последующим определением:
- местного раздражающего действия;
- макроскопической картины вскрытия.
Заключение:
Изученный препарат не оказывал существенного влияния на динамику массы тела, потребление сухого и влажного корма и воды, общее состояние и поведение животных.
Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что при 30-дневном воздействии комплекса 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионат-2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина дисукцината отсутствовали существенные различия в подопытных группах и в контроле со стороны показателей периферической крови (см. Таблицу 5), биохимических показателей крови, характеризующих обмен веществ и функции жизненно важных органов (см. Таблицу 6), а также со стороны состояния выделительной системы (см. Таблицу 7).
Таблица 5 | |||
Состояние периферической крови крыс на 30 день эксперимента | |||
Показатели крови | Группы животных | ||
1 группа | 2 группа | Контроль | |
Эритроциты, М/мкл | 8,4±0,25 | 8,3±0,5 | 7,9±0,3 |
Гемоглобин, г/л | 130,8±0,45 | 120,7±1,20 | 120,8±0,21 |
Лейкоциты, Т/мкл | 12,3±1,0 | 11,5±1,3 | 9,32±099 |