Производное дитиокарбамата 2-((4-(4-метилпиперазин-1-ил)фенил)амино)-2-оксоетил4-этилпиперазин-1-карбодитиоат, обладающее антифунгальной активностью

Изобретение относится к новым биологически активным производным дитиокарбамата: пиперазин-1-дитиокарбамату формулы (I) и предназначено для использования в производстве противогрибковых (антифунгальных) препаратов(71)(72)(73) Заявитель, изобретатель и патентовладелец: СУЛЕЙМАНОВ ТАГИР АББАСЕЛИ ОГЛЫ; ШУКЮРОВ ЧИНГИЗ ЯВЕР ОГЛЫ (AZ) Техническим эффектом заявляемого изобретения является расширение арсенала средств для производства противогрибковых препаратов, обладающих высокой степенью и широким спектром антифунгальной активности. Изобретение относится к новым биологически активным производным дитиокарбамата и пиперазина: пиперазин-1-дитиокарбаматов и предназначено для использования в производстве противогрибковых(антифунгальных) препаратов. Грибковые поражения (микозы) - группа заболеваний, в основе которых лежит инфицирование кожи, слизистых оболочек, ногтей, волос, вызываемое болезнетворными грибками. Грибковые инфекции бывают разные, но поражения кожи и ногтей - одни из наиболее распространенных микозов. Это заразное заболевание, передающееся от человека к человеку. Попадая в организм человека, споры грибов могут поражать не только кожу, ногти, волосы, слизистые, но и внутренние органы, тогда речь идт уже о системном кандидозе. В настоящее время это очень большая проблема, которая является причиной большой смертности (грибковые пневмонии, грибковые миокардиты и т.д.). В настоящее время разработано много различных противогрибковых средств. Они отличаются в зависимости от области и степени поражения способами применения, дозами и схемами. Однако, несмотря на огромное количество соединений, обладающих биологической активностью в отношении грибковых инфекций, поиск новых более эффективных и менее токсичных препаратов является актуальной задачей. Известно (1), что дитиокарбаматы - фунгициды (пестициды), обладающие определенной степенью токсичности, получили широкую известность и применение в сельском хозяйстве для борьбы с различными заболеваниями растений. Известно также (2), что производные циклических дитиокарбаматов обладают широким спектром биологической активности. Среди них выявлены вещества, проявляющие акарицидную, фунгицидную и нематоцидную активность с антимикробными, противовоспалительными и анальгетическими свойствами. Известны (3) соединения производных дитиокарбаматов, обладающие противогрибковой активностью. Это производные циклических 5-нитропиридин-2-ил-тиоалкенил-4-дитиокарбаматов, которые соответствуют общей формуле или их фармацевтически приемлемым кислотно- или основно-аддитивным солям. Соединения обладают противогрибковой активностью даже в случае глубоких, подкожных и поверхностных микозов у людей, вызванных штаммами возбудителей микозов (в том числе устойчивыми к имеющимся препаратам. Несмотря на огромное количество синтетических и природных соединений, обладающих биологической активностью, и, учитывая, что инвазивные микозы стали актуальной медицинской проблемой, в связи с внедрением в клиническую практику новых медицинских технологий трансплантация органов и тканей, высокодозная иммуносупрессивная терапия, инвазивные диагностические и лечебные процедуры, пандемией ВИЧ-инфекции и пр., а также развитием резистентности у возбудителей микозов к противогрибковым препаратам, которые представляют собой производные одного класса соединений (полиены, азолы), поиск новых более эффективных и менее токсичных соединений, обладающих широким спектром антифунгальной активности является актуальной задачей. Задачей изобретения является синтез нового индивидуального соединения производного дитиокарбамата с пиперазином, обладающего антифунгальной активностью, которое могло бы применяться для изготовления противогрибковых лекарственных средств широкого спектора действия. Сущность изобретения состоит в новом индивидуальном производном дитиокарбамата - 2-4-(4 метилпиперазин-1-ил)фенил)амино)-2-оксоетил 4-этилпиперазин-1-карбодитиоат химической формулы обладающего антифунгальной активностью. Сравнительный анализ заявляемого вещества с известными производными дитиокарбамата, обладающими антифунгальной активностью, показал, что заявляемое индивидуальное вещество отличается от известных тем, что оно является производным дитиокарбамата и пиперазина, и имеет отличную от известных (3, 7, 8) структурную и химическую формулу. Известно, что пиперазин и его производные являются фармакологически активными соединениями. В частности, пиперазин дитиокарбаматы исползуются в качестве антигельмитных препаратов. Известно также, что пиперазиновый цикл является структурным фрагментом широкого ряда лекарств: анальгетиков, спазмолитиков, психотропных веществ(френолон, трифтазин) и некоторых противоопухолевых препаратов (дипин, проспидин, спиразидин) (4). В числе производных пиперазина известны соединения (5), обладающие антифунгальной активностью. Так в патенте США (6) приводится структурная формула кристаллических веществ с химической формулой: (1R,2R)-7-хлоро-3-[2-(2,4-дифтрофенил)-2-гидрокси-1-метил-3(1 Н-1,2,4-триазол-1-ил)пропил]хиназолин-4(3 Н)-она для лечения и/или профилактики различных микробных и/или грибковых инфекций или нарушений. Одним из конкретно описанных соединений, полученных кристаллических веществ с указанной общей структурой, является альбаконазол (Uriah) - наиболее часто используемое средство для лечения инвазивных грибковых инфекций, вызванных как Candida spp., так и мицелиальными грибами(7). Известно также (8) противогрибковое средство кетоконазол химической формулы - 1-цис 1-ацетил 4 пара n [2-(2,4 дихлофенил) 2-(имидазол 1-ил метил) 1,3-диоксолан-4-ил) метоксифенил пиперазин. В качестве исходных веществ для синтеза заявляемого индивидуального соединения были использованы препараты: 1-этилпиперазин фирмы Sigma Aldrich и N-метилпиперазин анилин фирмы MaybridgeGreat Britain. Синтез производного дитиокарбамата C20H31N5OS2 осуществляется в три стадии: На первой стадии получают натриевую соль этилпиперазиндитиокарбаминовой кислоты. Для этого 5,85 г 1-этилпиперазина растворяют в 50 мл. ацетона, 2 г гидроксида натрия растворяют в 15 мл этилового спирта. К ацетоновому раствору 1-этилпиперазина, при интенсивном перемешивании, добавляют спиртовый раствор гидроксида натрия и медленно, по каплям, добавляют 15 мл сероуглерода. Полученный раствор выдерживают при комнатной температуре в течение 1,5-2 ч и упаривают под вакуумом до получения белого кристаллического осадка, который перекристаллизовывают из ацетона и получают 6,4 г натриевой соли этилпиперазиндитиокарбаминовой кислоты. На второй стадии осуществляют ацетилирование N-метилпиперазин анилина. 5 г N-метилпиперазин анилина в тетрагидрафуране в присутствии 4,1 мл триэтиламина (в качестве катализатора) ацетилируют 2,3 мл раствором хлорацетилхлорида. Полученный раствор выдерживают при комнатной температуре и упаривают под вакуумом с получением кристаллического вещества темно-коричневого цвета 2-хлоро-N-(4-(4-метилпиперазин-1 ил)фенил)ацетамида. На третьей стадии получают целевое вещество производного дитиокарбамата. 0,42 г 4-этилпиперазин дитиокарбамат натрия растворяют в 100 мл ацетона. К раствору натриевой соли этилпиперазиндитиокарбаминовой кислоты добавляют 0,5 г 2-хлоро-N-(4-(4-метилпиперазин-1 ил)фенил)ацетамида, растворенного в 10 мл ацетона при интенсивном перемешивании, при температуре 31C. Выпадает осадок серого цвета, который отфильтровывают и высушивают на воздухе, и перекристаллизовывают из этилацетата. Получают 0,47 г (61%) целевого вещества: -2-4-(4-метилпиперазин-1 ил)фенил)амино)-2-оксоетил 4-этилпиперазин-1-карбодитиоат. Цвет - серовато коричневый; Т пл.: 183-186C; Молекулярная масса: 421; MS (m/z): 422 (М+); Расстворимость: ацетон, спирт, диметилсуфоксид. Не растворяется в воде. Для анализа и идентификации синтезированного вещества и определения его структурной формулы были использованы спектральные методы исследования: ИК (KBr vmax cm-1): 3263 (N-H), 2974-2933 (Алифатические С-Н), 1658 (С=О), 1508-1429 (C=N и С=С), 844 (1,4-дизамещенный бензольный цикл). 1H NMR (500 MHz, DMSO-4):2,29-4.21 (26 Н, m, алифатические протоны), 6,90 (2 Н, d, Ароматические протоны, J=9.05 Hz), 7.42 (2 Н, d, ароматические протоны, J=9,02), 10,03 (Н, s, NH). Элементный анализ C20H31N5OS2:Found: С, 56,79; Н, 7,38; N, 16.66 Для изучения антифунгальной активности синтезированного вещества как тест культура были использованы дрожжеподобные грибы Candida albican, и мицелии Penisillium rubrum и Aspergillus niger. Использовался метод серийного разведения. Готовят 1% раствор исследуемого вещества в димексиде и помещают по 1 мл в каждую из четырех стерильных пробирок. Начиная со второй, в каждую из пробирок добавляют по 1 мл дистиллированной воды. Потом из пробирки 2 забирают 1 мл раствора и переносят в третью, а из третьей 1 мл раствора - в четвертую. Из четвертой пробирки 1 мл раствора выбрасы-2 025187 вают. Таким образом, в пробирках исследуемое новое вещество будет разбавлено в пропорциях 1:100,1:200, 1:400, 1:800. После проведения разведения с помощью пипетки Пастера в каждую пробирку было добавлено по 1 капле микробной суспензии (1 мл = 500 млн микробов). Затем в чашках Петри был проведен посев на поверхность питательной среды с экспозицией на 10, 20, 40 и 60 мин. Посевы помещают в термостат при температуре 28C на 2-3 суток, после чего регистрируют результаты. С целью сравнения полученных результатов в качестве контроля была изучена, в том же порядке и к тем же грибам, активность флюконазола наиболее употребляемого фунгицидного препарата. Флуконазол - распространенный синтетический противогрибковый препарат группы триазолов для лечения и профилактики кандидоза и некоторых других микозов. Растворитель заявляемого вещества - димексид,который также обладает антифунгальными свойствами. Однако его фунгицидное действие на тестовых культурах проявилось только при разведении 1:100. Заявляемое вещество в разведении 1:200 уничтожило: Candida albicans за 10 мин, в разведении 1:400 за 20 мин, а в разведении 1:800 наблюдался вялотекущий положительный процесс. Этот факт подтверждает то, что новое вешество действительно имеет фунгицидную активность. Исследование антифунгальной активности синтезированного вещества на мицелии Penisillium rubrum и Aspergillus nigr показал, что заявляемое вещество в разведении 1:200 уничтожило Aspergillus niger за 40 мин, в разведении 1:200 уничтожило Penisillium rubrum за 20 мин. Активность флюконазола на тестовых культурах проявилась только в разведении: 1:100 и 1:200, что подтверждает,что заявляемое вещество 2-4-(4-метилпиперазин-1-ил)фенил)амино)-2-оксоетил 4-этилпиперазин-1 карбодитиоат оказал на каждый из трех образцов грибов более активную фунгицидную активность по сравнению с контрольными препаратами. Техническим эффектом заявляемого изобретения является расширение арсенала средств для производства нового класса противогрибковых препаратов, обладающих высокой степенью и широким спектром антифунгальной активности. Литература: 1. ngpedia.ru/id006058pl.html Дитиокарбаматы - Большая Энциклопедия нефти и газа, статья. 2.