Химия и химические технологии/4.
химико-фармацевтическое производство
Шутов Р.В., Довгалева Н.В., Ивин Б.А.
Санкт-Петербургская
государственная химико-фармацевтическая академия, Россия
Разработка методов синтеза и
контроля качества субстанции N-тиобензоил-6-фторкумарин-3-карбоксамида
Среди производных кумарина обнаружено
большое количество биологически активных веществ, в том числе c антикоагуляционным,
антиаритмическим действием и др. В последнее время появляются данные о наличии антипролиферативного
действия у некоторых соединений ряда кумарин-3-карбоксамида [1]. С учетом этих данных
был синтезирован ранее неизвестный N-тиобензоил-6-фторкумарин-3-карбоксамид
(III), получаемый путем взаимодействия 2-фенил-4-гидрокси-6H-1,3-тиазин-6-она (I) с 2-гидрокси-6-фторбензальдегидом (II) (схема
1) [2].
Схема 1
Было установлено, что соединение (III)
обладает выраженным противоопухолевым эффектом in vivo на
белых мышах-самцах с асцитной опухолью Эрлиха: торможение роста опухоли по отношению
к контролю в разные сроки эксперимента составляло от 39-68%, причем эффект
сохранялся и при пероральном введении, хотя и в меньшей степени: торможение
роста 16-56%. Среднесмертельная доза вещества, определенная методом
Миллера-Тейнтера, составляет 1750±57 мг/кг.
Учитывая достаточно низкую токсичность
соединения и наличие высокой противоопухолевой активности in vivo, можно рекомендовать данное вещество к проведению
дальнейших фармакологических исследований, что требует оптимизации методики
получения соединения (III) с целью достижения максимального выхода при
максимальной чистоте целевого продукта, а также требует разработки методов стандартизации конечной субстанции.
Для проведения реакции использовали
неполярные (ТГФ, 1,4-диоксан), полярные протонные (кислота уксусная, этанол) и
апротонные (ДМСО, ДМФА, пиридин) растворители, кроме того, варьировали
температуру реакции. Установлено, что независимо от используемого растворителя
при нагревании выход в среднем увеличивался на 18-22%. Наибольший выход наблюдался
при использовании полярных апротонных растворителей, особенно пиридина.
Вещество представляет собой
красно-фиолетовый мелкокристаллический порошок без запаха. Температура
плавления 210-212°C, с разложением. Очень мало растворим в воде, мало растворим в спирте;
умеренно растворим в дихлорметане, растворим в диметилформамиде и
диметилсульфоксиде.
При разработке методов стандартизации
субстанции следовало учесть, что вещество (III) получено впервые и для него
отсутствует стандартный образец, в сравнении с которым интерпретируются
результаты анализа субстанции. Поэтому первоочередной задачей была разработка
стандартного образца, для стандартизации которого требуются абсолютные методы
анализа: спектроскопия ПМР, масс-спектрометрия. В качестве стандартного образца
использовали трижды перекристаллизованное из этилацетата вещество (III).
ПМР спектр раствора стандарта
в ДМСО-d6 имеет следующие сигналы:
12.85±0.12 (c, 1H), 8.94±0.09 (c, 1H), 7.85±0.10 (д, 1H) 7.83±0.09 (c, 1H) 7.80±0.10 (д, 1H) 7.58±0.15 (м, 3H) 7.45±0.12 (т, 2H). На масс-спектре
присутствует пик молекулярного иона, дальнейшая фрагментация которого заключается
в отщеплении PhC≡S+ и HNCO (путь A) или последовательном
элиминировании PhCºNH+, S и CO
(путь Б). Наличие атома фтора в молекуле доказывается методом сжигания в колбе
с кислородом согласно ГФ XI.
Чистоту стандарта
определяли методом ВЭЖХ (колонка Luna C18, 4.6 ´ 150 мм, зерно 5.0 мкм, подвижная
фаза ацетонитрил-вода 7:3, 40°, 1.2 мл/мин). На хроматограмме (рис. 1а) присутствует
примесный пик (время удерживания 0.82 мин), относительная площадь которого
составляет 0.96%. Этот минорный пик не является тиобензамидом, время
удерживания которого в этой же системе составляет 1.64 мин. Метод ВЭЖХ
позволяет установить критерий чистоты в 99% основного вещества при отсутствии
пика тиобензамида.
Количественное
определение проводили методом неводного титрования в среде безводного
диметилформамида раствором пропилата натрия, точку эквивалентности
устанавливали потенциометрически (система электродов стеклянный-хлорсеребряный).
Подлинность вещества определяется по
характерным УФ и ИК спектрам в сравнении с соответствующими спектрами
стандарта. УФ спектр в ацетонитриле (15 мкг/мл) характеризуется тремя пиками
при 204, 300 и 340 нм, причем соотношение величин оптической плотности при 300
и 304 нм составляет 1.44-1.46. Это отношение изменяется при появлении в
субстанции примеси тиобензамида, образующейся в результате гидролиза (схема 2).
Схема 2
Чистоту субстанции также можно определять
методом ВЭЖХ в сравнении со стандартным образцом. На хроматограмме вещества, подвергнутого
воздействию неблагоприятных условий хранения (температура 40°, яркое освещение, повышенная влажность), присутствуют три примесных пика при 0.8 мин (2.8%), 1.64 мин (тиобензамид,
1.1%) и 2.2 мин (1.3%).
|
|
|
|
а |
б |
|
Рис. 2, Хроматограммы чистого вещества
(а) и подвергнутого неправильному хранению (б) |
|
Таким образом, метод ВЭЖХ позволяет
количественно оценить чистоту вещества и установить критерий чистоты в 98% основного
вещества при отсутствии пика тиобензамида. Количественное определение проводят
методом неводного титрования в условиях, аналогичных применяемым для
стандартного вещества. 1 мл 0.1 н. раствора пропилата натрия соответствует
0.03273 С17Н10О3NSF, которого
должно быть не менее 98% и не более 101%
(в пересчете на сухое вещество).
С целью предотвращения гидролиза и иных
процессов разрушения активного вещества хранить субстанцию следует в сухом
защищенном от света месте.
Литература:
1. Natala
Srinivasa Reddy, Kiranmai Gumireddy,
Muralidhar R. Mallireddigari, Stephen
C. Cosenza, Padmavathi Venkatapuram,
Stanley C. Bell, E. Premkumar Reddy and M. V. Ramana Reddy // Bioorganic & Medicinal Chemistry. 2005. Vol. 13. P.
3141–3147.
2. Шутов Р.В., Калужских А.Н., Москвин А.В., Ивин Б.А
// ЖОХ. 2006. Т. 76. Вып. 5. С. 850 -857.