УДК:616-005.2:6:615.281.-099:615.32

Синтез и специфическая активность 3-изоникотиноил-гидразона 18- дегидроглицирретовой кислоты

Арыстанова Т.А., Махова Е.Г., Ирисметов М.П.

Южно-Казахстанская государственная медицинская академия

Несмотря на достигнутые успехи в лечении туберкулеза, на сегодняшний день это заболевание является глобальной медико-социальной проблемой и предметом активного изучения. Рост заболеваемости в условиях патоморфоза и нарастания тяжелых, остропрогрессирующих, полирезистентных форм туберкулеза с одновременным снижением результативности лечения диктует необходимость создания новых высокоэффективных и безопасных препаратов.

Широко используемые в химиотерапии туберкулеза лекарственные препараты, относящиеся к жизненно важным средствам (изониазид, рифампицин) обладают рядом нежелательных побочных реакций: со стороны печени (гепатотоксичность), ЦНС (периферические полинейропатии, неврит зрительного нерва, нарушения чувствительности, энцефалопатия), сердечно-сосудистой системы (артериальная гипертензия), эндокринной системы (гипергликемия), иммунной системы (аллергические реакции), ЖКТ (эрозивные гастриты, дискомфорт) [1- 6].

Поиск новых соединений, обладающих высокой активностью в сочетании с низкой токсичностью привел к использованию природных субстратов, т.к. трансформированные природные соединения по активности значительно превосходят нативные вещества [7,8]. В этом отношении компоненты корня солодки (глицирризиновая кислота, глицирретовая кислота, 18-дегидроглицирретовая кислота) уникальны, т.к. обладают широким спектром фармакологической активности: минералокортикоподобным, противовоспалительным, гепатопротекторным, антиоксидантным, иммунотропным действием [9]. Для направленного синтеза в качестве реакционноспособного синтона нами использована 18-дегидроглицирретовая кислота (18-ДГЛК, глидеринин) с целью снижения общей токсичности и гепатотоксичности изониазида.

Синтез 18-ДГЛК осуществлен ранее в ИХН МОН РК им. А. Бектурова (М.П.Ирисметов, 1988) по следующей схеме: 1. Получение кислоты глицирретовой (11) путем гидролиза кислоты глицирризиновой (1) кипячением в течение 3-х часов с кислотой хлористоводородной; 2. Очистка (11) путем извлечения хлороформом; 3. Получение метилового эфира кислоты глицирретовой (111) метилированием последней в сернокислой среде; 4. Получение метилового эфира 18-дегидроглицирретовой кислоты (1V) бромированием и дегидробромированием метилового эфира глицирретовой кислоты; 5. Получение 18-ДГЛК (V) из (1V) омылением в спиртовом растворе калия гидроксида.

Синтез нового соединения 3-изоникотиноил гидразон 18-дегидроглицирретовой кислоты (1Х) проведен по следующей схеме:

1.Получение метилового эфира 18-дегидроглицирретовой кислоты (V1). В круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником, помещают 1г 18-дегидроглицирретовой кислоты (V) и растворяют в 15 мл метанола. Если раствор мутный, его подогревают и отфильтровывают. К чистому метанольному раствору прибавляют по каплям 0,5 мл кислоты серной конц. Реакционную массу кипятят в течение 4 часов на водяной бане. Содержимое колбы выливают в воду, подкисленную кислотой хлористоводородной (рН 2-3) для кристаллизации, осадок отфильтровывают, промывают водой до нейтральной реакции, сушат. Перекристаллизацию ведут из ацетона, выход (V1) составляет 50-55 %.

2. Синтез метилового эфира 3-кето-18-дегидроглицирретовой кислоты (V11).В плоскодонной колбе растворяют 1 г V1 в 40 мл ацетона, перемешивают на магнитной мешалке до полного растворения. Затем по каплям прибавляют 1,5 мл реактива Килиани, перемешивают в течение 4-х часов. После окончания реакции маточник отфильтровывают от солей хрома, упаривают до половины первоначального объема и выливают в подкисленную кислотой хлористоводородной воду (рН 2-3). Осадок отфильтровывают, промывают водой до нейтральной реакции, сушат. Выход V11 составляет 90-95 %.

3.Получение метилового эфира 3-изоникотиноил-гидразона 18-дегидроглицирретовой кислоты (V111). В круглодонной колбе растворяют 1г (1 моль) V11 в 30 мл спирта изопропилового абсолютного, добавляют 0,9 г (3 моля) изониазида. Реакционную смесь нагревают с обратным холодильником в течение 4-х часов, затем холодильник меняют на прямой и нагревают еще 1 час при частичном отгоне до половины первоначального объема. Содержимое колбы выливают в подкисленную кислотой хлористоводородной воду до значения рН 2-3. Осадок отфильтровывают, промывают водой до нейтральной реакции, сушат. Перекристализацию ведут из ацетона. Выход V111 - 50 %.

4.Получение 3-изоникотиноил-гидразона 18-дегидроглицирретовой кислоты (1X). К полученному V111 прибавляют 30 мл 10% раствора калия гидроксида в метаноле, перемешивают и кипятят в течение 5 часов. По окончании реакции пробу при перемешивании выливают в емкость с водой, подкисленной кислотой хлористоводородной (рН 2-3) до выпадения осадка. Окончание реакции контролируют ТСХ. Осадок фильтруют, промывают водой до рН 6-7, сушат. Выход 1Х составляет 50 %.

Экспериментальная химическая часть

Ход реакций синтеза и однородность полупродуктов и продуктов синтеза контролировали ТСХ. В работе использовали прибор для проведения ТСХ (Россия), УФ хроматоскоп, R_f определено в системе растворителей бензол:этанол (10:3) на пластинках «Сорбфил УФ-254», (15х15, Россия), пятна обнаруживали в УФ - свете при длине волны 254 нм и парах иода. Тпл установлена на приборе ПТП (Россия). Уф-спектры регистрировали на СФ-2000 с программным обеспечением (Россия). Изучение спектральных характеристик УФ-спектров 1Х в системах кислого, нейтрального и основного характера показало, что выраженный максимум поглощения наблюдается в щелочной среде при длине волны 293±2 нм, удельный показатель поглощения равен 256,3

ИК-спектры сняты на спектрофотометре ИКС-29 ЛОМО (Россия) с призмами KBr и NаCl, образцы готовили в виде суспензии в вазелиновом масле. Физические и химические характеристики 1Х определены на 5 сериях лабораторных образцов (таблица 1).

Таблица 1

Физические и химические характеристики глиниазида

Выход, %	Тпл, ^°^оС	Брутто формула	Уф-спектры, нм	Rf,, мм под- вижная фаза бензол: этанол, 10:3	ИК-спектры, Ö, см^-1
50	135- 140	С 36Н48 N3 О4	293 ± 2	0,44	3350 (NH) 2275-2250 (N=C) 1740 (-СООМе) 1690 (С=С-С=C-C=О) 1379(пиридиновый цикл) 766 (атомы Н ароматического цикла)

Сопоставленный анализ физических и химических характеристик исходных соединений и целевого продукта свидетельствует об образовании 3-изоникотиноил гидразон 18-дегидроглицирретовой кислоты

Экспериментальная фармакологическая часть

Исследование туберкулостатической активности лабораторных образцов 1Х проводили в сравнении с изониазидом. Бактерицидную активность определяли “in vitro” на музейном штамме Н 37 ку микробиологическим методом двукратных серийных разведении в жидкой среде Школьникова. В каждую опытную и контрольную пробирки (питательная среда без препарата) вносили по 0,1мг взвеси микобактерий туберкулеза в 0,2мл физиологического раствора. Пробирки инкубировались при 37°С в течении 10 суток. Через 10 дней инкубации на жидкой среде осадки отмывались физиологическим раствором и засевали на среду Левенштейна-Йенсена. Учет роста культур проводился через 1 мес. Опыт проводился в 6-х повторностях. Минимальная концентрация, подавляющая рост микобактерий для субстанции 1Х и изониазида, составила 0,1 мкг/мл, что свидетельствует о сохранении туберкулостатической активности изониазида в составе нового соединения.

Физические и химические характеристики 3-изоникотиноилгидразон 18-дегидроглицирретовой кислоты в сравнении с 18- дегидроглицирретовой кислотой (глидеринином) и изониазидом

Наименова-ние	Внешний вид	Растворимость	Т пл °С	Брутто формула	Молекуляр-ная масса	Rf, мм	УФ-спектры, нм	ИК спектры, мм, n,см^-1
3-изоникоти- ноил гидразон 18-дегидро- глициррето-вой кислоты	мелкий кристаллический порошок телесного цвета с желтоватым оттенком, слабым запахом и своеобразным горьковатым вкусом.	Легко растворим в хлороформе, ацетоне, растворим в этаноле, н-бутаноле, умеренно растворим в спирте изопропиловом, не растворим в воде очищенной, 25% растворе гидроксида аммония, 12% растворе кислоты хлористоводородной)	135- 140	С36Н48N3 О4	586	Подвиж. фаза: Бензол: этанол (10:3) Rf 0,44	293 ± 2 Е 1см^1% 254,4	3350 (NH) 2275-2250 (N=C) 1740 (-СООМе) 1690 (С=С-С=C-C=О) 1379(пиридиновый цикл) 766 (атомы Н ароматичес-кого цикла)
18-дегидрогли- цирретовая кислота (глидеринин)	Порошок от кремового до светло-коричневого цвета, без запаха	Практически не растворим в воде, растворим в спирте этиловом 95%, умеренно растворим в хлороформе	167-170	С30Н44О4	468,7	Подвиж. фаза: бензол: этанол (10:3) Rf 0,39	286±2 Е 1см^1% 204±2	1653(С =О) 3600-3200 (ОН) 1702 (СООН)
изониазид	Белый кристаллический порошок без запаха, горького вкуса	Легко растворим в воде, трудно в 95% спирте, очень мало растворим в хлороформе, практически не растворим в эфире	170- 174	С6Н7 N3О	137,13	Подвиж. фаза: бензол: этанол (10:3) Rf 0,1	266±2 Е 1см^1% 435,6	1379(пиридиновый цикл) 766(атомы Н ароматичес-ого цикла)

Таким образом, впервые разработан способ получения, изучены физические и химические свойства, определены спецификации качества и проведена стандартизация 3-изоникотиноил гидразон 18-дегидроглицирретовой кислоты

как лекарственной субстанции.

Литература

1. Пилипчук Н.С. // Побочные реакции от антибактериальных препаратов в клинике легочного туберкулеза. Москва,1970.- С. 58-61

2. Мамолат А.С, Чернушенко Е.Ф. Побочные реакции при антибактериальной терапии больных туберкулезом.- Киев, Здоровье,1975.-134 С.

3. Азимов М.М., Закиров У.Б., Раджапова Ш.Д. // Фармакология и токсикология.-1988.-№4.-С.90-93

4. Рудой М.Н., Смаилова Т.А., Марданов С.К. //Проблемы туберкулеза-1991.-№6- С. 32-35

5. Корецкая Н.М.// Проблемы туберкулеза-1997.- № 4.-С.66-68

6. Газалиев А.М., Журинов М.Ж., Нуркенов О.А., Кулаков И.В. Химия и фармакология гидразидов.-Караганда, 2002.- С.132

7. Толстиков Г.А., Джиембаев Б.Ж., Сегал А.Р. Синтетические превращения глицирретовой и 18-дегидроглицирретовой кислот как путь к получению физиологически активных веществ// В кн.: Технология возделывания, переработка лекарственного сырья и производство фитопрепаратов для медицины.-Алматы.-РНИ Бастау.-1997.-С.129

8. Толстиков Г.А., Балтина Л.А., Муринов Ю.И. и др.// Хим. фарм. журн.-1991.-№3-С.42-44

9. Толстиков Г.А., Балтина Л.А., Сердюк Н.Г. Глицирретовая кислота.// Хим. фарм. журн.-1998.-№8.-С.5-14

Сведения об авторах:

Арыстанова Танагуль Акимбаевна, доктор фармацевтических наук, профессор, лауреат Государственной премии РК, зав.кафедрой фармацевтической и токсикологической химии ЮКГМА.

г. Шымкент, пр. Абая, 29^а, кв. 18

сот. 8 300 3976020, 8 3252 56-80-91.

Ирисметов Махмуджан Пайзахметович, доктор химических наук, профессор, лауреат Государственной премии РК, руководитель филиала лаборатории ХПС ИХН МОН РК.

г. Шымкент, ул. Диваева, дом 90.

Тел. 8 3252 62-18-88.

Махова Елена Геннадьевна, преподаватель фармацевтической и токсикологической химии ЮКГМА.

г. Шымкент, ул. Аскарова, дом. 26, кв. 67.

Тел.: 50-02-66.