PL B1 (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) ( 2 1) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (13) B1 (51) IntCl7: C07D 219/08 (54) Nowe związki, sole 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyniowe (4 3) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 26/97 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 01/05 (73) Uprawniony z patentu: Politechnika Łódzka, Łódź, PL Uniwersytet Medyczny w Łodzi, Łódź, PL Denys Andrzej, Łódź, PL Gębicki Jerzy, Łódź, PL Adamus Jan, Łódź, PL Ciebiada Ireneusz, Łódź, PL (72) Twórcy wynalazku: Jan Adamus, Łódź, PL Ireneusz Ciebiada, Łódź, PL Andrzej Denys, Łódź, PL Jerzy Gębicki, Łódź, PL (74) Pełnomocnik: Bałczewski Zbigniew, Ośrodek Wynalazczości Politechniki Łódzkiej PL B1 (57) Nowe związki, sole 3,6-diamino-10- metylo-9,10-dihydroakrydyniowe o wzorze przedstawionym na rysunku, w którym HX oznacza kwas chlorowodorowy, fosforowy, siarkowy, cytrynowy, 2,6-dihydroksybenzo esowy, dihydroksywinowy, glicerofosforowy, maleinowy, malonowy, szczawiowy, tar tronowy, winowy, zaś n jest równe 1 lub 2.

2 Nowe związki, sole 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyniowe Zastrzeżenie patentowe Nowe związki, sole 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyniowe o wzorze przedstawionym na rysunku, w którym HX oznacza kwas chlorowodorowy, fosforowy, siarkowy, cytrynowy, 2,6-dihydroksybenzoesowy, dihydroksywinowy, glicerofosforowy, maleinowy, malonowy, szczawiowy, tartronowy, winowy, zaś n jest równe 1 lub 2. * * * Przedmiotem wynalazku są nowe związki, sole 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakry dyniowe, które wykazują właściwości przeciwbakteryjne, przeciwgrzybicze oraz przeciwwirusowe. Z czasopisma Journal o f Electroanalytical Chemistry, 338, (1992) są znane 3,6- diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyny, przy czym nie podaje się nigdzie informacji o aktywności biologicznej tych związków. Związki te ulegają całkowitemu rozkładowi w ciągu około 6 miesięcy przechowywania. Natomiast w monografii Heterocyclic Compounds, Vol. 9 (Acridines) wyd. R. M. Ache son, Intersci. Publ., Nowy Jork, 1973 są opisane sole 3,6-diamino-10-metyloakrydyniowe. Sole te wykazują aktywność bakteriobójczą, której mechanizm polega na interkalacji z DNA ze względu na płaską budowę cząsteczek tych soli, nie wykazują natomiast działania prze ciwwirusowego. Wynalazek dotyczy soli 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyniowych o wzorze przedstawionym na rysunku, w którym HX oznacza kwas chlorowodorowy, fosforowy, siarkowy, cytrynowy, 2,6-dihydroksybenzoesowy, dihydroksywinowy, glicerofosforowy, maleinowy, malonowy, szczawiowy, tartronowy, winowy, zaś n jest równe 1 lub 2. Sole te posiadają ładunek dodatni na atomach azotu grup NH2, co zabezpiecza je przed rozkładem podczas przechowywania w stanie krystalicznym, dzięki czemu nie ulegają żadnym zmianom w ciągu jednego roku przechowywania w tych samych warunkach. Mechanizm aktywności przeciwbakteryjnej, przeciwgrzybiczej oraz przeciwwirusowej tych soli polega na tym, że w rozpuszczalnikach polarnych sole te reagują ilościowo z tlenem, w wyniku czego tworzą reaktywne formy tlenu, głównie anionorodnik ponadtlenkowy, które wywierają szczególnie silne działanie przeciwbakteryjne, przeciwgrzybicze oraz przeciwwirusowe. Drugim produktem reakcji soli według wynalazku z tlenem jest odpowiednia sól 3,6-diamino-10- metyloakrydyniowa, która wywiera dodatkowe, lecz znacznie słabsze działanie przeciwbakteryjne. Sposób otrzymywania soli 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyniowych polega na tym, że sole 3,6-diamino-10-metyloakrydyniowe w postaci roztworu w metanolu lub w mieszaninie wody i metanolu poddaje się redukcji, korzystnie borowodorkiem sodowym lub ditionianem sodowym w postaci stałej lub w postaci roztworu wodnego, stosowanym w ilości 1-3 moli na 1 mol soli akrydyniowej, w temperaturze 0-20 C w czasie 1-5 godzin w trakcie intensywnego mieszania. Stosuje się roztwór soli 3,6-diamino-10-metyloakrydy niowej w metanolu lub mieszaninie wody i metanolu zawierającej % objętościowych metanolu, o stężeniu 0,1-0,25 mola/l. Zasadowy produkt tej reakcji, po wydzieleniu ze środowiska reakcji, oczyszczeniu i wysuszeniu, poddaje się reakcji z wodnym roztworem kwasu chlorowodorowego, fosforowego, siarkowego, cytrynowego, dihydroksybenzoesowego, dihy droksywinowego, glicerofosforowego, maleinowego, malonowego, szczawiowego, tartrono wego lub winowego, w temperaturze C. Reakcję z kwasem prowadzi się w ten sposób, że substrat zasadowy w postaci stałej dodaje się do wodnego roztworu kwasu o stężeniu

3 ,05-0,40 mol/l stosując 0,25-1 mola produktu redukcji na 1 mol kwasu, po zakończeniu reakcji oddestylowuje się wodę pod zmniejszonym ciśnieniem, a krystaliczny produkt reakcji suszy nad pięciotlenkiem fosforu pod zmniejszonym ciśnieniem albo też do roztworu substratu zasadowego w alkoholu, korzystnie w metanolu, etanolu lub n-propanolu, o stężeniu 0,01-0,05 mol/l dodaje się wodny roztwór kwasu, o stężeniu 0,1-2,0 mol/l stosując 1-4 moli kwasu na 1 ml produktu reakcji, a produkt reakcji w postaci stałej odsącza się, przemywa alkoholem i następnie bezwodnym eterem oraz suszy nad pięciotlenkiem fosforu pod zmniejszonym ciśnieniem. Przedmiot wynalazku ilustrują poniższe przykłady. Przykład I. Do roztworu 10 g chlorku 3,6-diamino-10-metyloakrydyniowego w 200 ml mieszaniny wody i metanolu o stosunku objętościowym składników 1:1, utrzymywanego w temperaturze 5 C i intensywnie mieszanego, dodano, w czasie 20 minut, roztwór 4 g borowodorku sodowego w 80 ml wody. Roztwór mieszano w temperaturze pokojowej w czasie 1 godziny. Powstały osad produktu odsączono, osad przemyto 2 porcjami wody o temperaturze w zakresie 5-10 C i suszono nad pięciotlenkiem fosforu w atmosferze argonu, a następnie pod ciśnieniem 2,7-5,3 hpa. Suchy produkt poddano ekstrakcji 4 porcjami po 200 ml chloroformu, który oddestylowano następnie pod zmniejszonym ciśnieniem w temperaturze < 20 C. Następnie 2,25 g otrzymanego produktu dodano, w czasie około 10 minut, do 50 ml wodnego roztworu kwasu winowego o stężeniu 0,4 mol/l, utrzymywanego w temperaturze pokojowej i intensywnie mieszanego. Zawartość reaktora mieszano jeszcze 5 minut w temperaturze pokojowej, po czym oddestylowano wodę pod ciśnieniem 26,7 hpa, w temperaturze < 30 C, a powstały krystaliczny produkt suszono nad pięciotlenkiem fosforu pod ciśnieniem 0,13 hpa w zakresie temperatur C. Otrzymano 5,15 g winianu 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyny o wzorze przedstawionym na rysunku, w którym HX = HOOC(CHOH)2COOH, zaś n = 2, co stanowiło 98% wydajności teoretycznej. Otrzymany winian był substancją krystaliczną o barwie jasnopomarańczowej i temperaturze topnienia 156 C (z rozkładem), dobrze rozpuszczalną w wodzie, dość dobrze w metanolu, etanolu, acetonitrylu, nierozpuszczalną w benzenie, eterze, chloroformie. Właściwości spektroskopowe otrzymanego winianu były następujące: U (woda): λmax 294 nm (εmax 10800) 1H NMR (D2O): δ ppm 3,40(s, 3H, CH3), 3,93(s, 2H, CH2), 4,58(s, 4H, CHOH), 6,96-6,98(s+d, 4H), 7,32-7,35(d, 2H). Przykład II. Do roztworu 10 g chlorku 3,6-diamino-10-metyloakrydyniowego w 200 ml mieszaniny wody i metanolu o stosunku objętościowym składników 1:1, utrzymywanego w temperaturze 5 C i intensywnie mieszanego, dodano, w czasie 20 minut, roztwór 4 g borowodorku sodowego w 80 ml wody. Dalej postępowano jak w przykładzie I. Z 2,25 g otrzymanego produktu sporządzono roztwór w 300 ml metanolu, po czym do roztworu tego, utrzymywanego w temperaturze 10 C i intensywnie mieszanego, dodano, w czasie 10 minut, 33,3 ml wodnego roztworu kwasu siarkowego o stężeniu 0,3 mol/l. Zawartość reaktora mieszano następnie w temperaturze 10 C w czasie 5 minut. Powstały osad produktu odsączono, przemyto metanolem i suszono nad pięciotlenkiem fosforu pod ciśnieniem 0,13 hpa. Otrzymano 2,70 g siarczanu 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyny o wzorze przedstawionym na rysunku, w którym HX = H2SO4, zaś n = 1, co stanowiło 84 % wydajności teoretycznej. Otrzymany siarczan był substancją krystaliczną o barwie pomarańczowo-różowej i temperaturze topnienia 148 C (z rozkładem), dość dobrze rozpuszczalną w wodzie, nierozpuszczalna w metanolu, eterach, chloroformie. Właściwości spektroskokopowe otrzymanego siarczanu były następujące: U (woda): λmax 294 nm (εmax 11000) 1H NMR (D2O): δ ppm 3,433(s, 3H, CH3), 3,94(s, 2H, CH2), 7,02-7,06 (s+d, 4H), 7,36-7,39(d, 2H).

4 Przykład III. Chlorek 3,6-diamino-10-metyloakrydyniowy poddano redukcji borowodorkiem sodowym w warunkach jak w przykładzie I. Następnie sporządzono roztwór 2,25 g produktu tej reakcji w 400 ml n-propanolu, po czym do roztworu tego dodano, w trakcie intensywnego mieszania w temperaturze pokojowej, 10 ml kwasu solnego o stężeniu 2,0 mol/l. Zawartość reaktora mieszano jeszcze 10 minut w temperaturze pokojowej, po czym powstały osad produktu odsączono, przemyto n-propanolem, a następnie eterem etylowym i suszono nad pięciotlenkiem fosforu pod ciśnieniem 0,13 hpa. Otrzymano 2,62 g chlorowodorku 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyny o wzorze przedstawionym na rysunku, w którym HX = HCl, zaś n = 2, co stanowiło 88 % wydajności teoretycznej. Otrzymana sól była substancją krystaliczną o barwie jasnopomarańczowej i temperaturze topnienia C, dobrze rozpuszczalną w wodzie, metanolu, etanolu, nierozpuszczalną w benzenie, eterze, chloroformie. Właściwości spektroskopowe otrzymanej soli były następujące: U (woda): λmax 294 nm (εmax 11300) 1H NMR (D2O): δ ppm 3,41(s, 3H, CH3), 3,94(s, 2H, CH2), 7,02-7,06(s+d, 4H), 7,35-7,39(d, 2H). Na przykładzie chlorowodorku 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyny zbadano właściwości przeciwbakteryjne, przeciwgrzybicze oraz przeciwwirusowe otrzymanych związków. Chlorowodorek 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyny wykazywał aktywność przeciwbakteryjną w stosunku do: pałeczki okrężnicy (Escherichia coli), pałeczki odmieńca (Proteus vulgaris), pałeczki ropy błękitnej (Pseudomonas aeruginosa) oraz gronkow ca złocistego (Staphylococcus aureus), przy czym aktywność ta była od kilku do kilkunastu razy większa od aktywności chlorku 3,6-diamino-10-metyloakrydyniowego w stosunku do tych samych bakterii. Aktywność przeciwgrzybiczą chlorowodorku 3,6-diamino-10-metylo- 9,10-dihydroakrydyny potwierdzono w stosunku do Candida albicans oraz Trychophyton mentagrophytes, przy czym była ona od kilkudziesięciu do kilkuset razy większa od aktywności chlorku 3,6-diamino-10-metyloakrydyniowego. Działanie przeciwwirusowe chlorowodorku 3,6-diamino-10-metylo-9,10-dihydroakrydyny potwierdzone zostało jego działaniem przeciw wirusowi zapalenia wątroby typu B (HBV) oraz wirusowi opryszczki typu 1 (HSV-1).

5

6 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.