Способ получения 2 2-(1, 4-бензодиоксанил) -2 имидазолин гидрохлорида

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР 241694/23-042.02.81003636(71) Рекитт энд КолманЛимитед (Великобритани1 1 Изобретение относится к способу получения нового соединения формулыгде К - метил или этил,25с 1-1,25 мол/экв этилендиамина при0-10 С в метаноле или этаноле.ОПр имер 1.А. Гидрохлорид 2- 2-(1,4-бензодиоксанил) -имидоата.Устойчивый поток газообразногохлористого водорода барботируютчерез перемешиваемый охлаждаемыйраствор г-циано,4-бензодиаксана(88 г) в безводном диэтиловом эфире (1,л) и этаноле (30,8 мл) в течение 4,5 ч, поддерживая температуруреакции с 10 С. По истечении дальнейших 24 ч при 0-10 С твердую фракоцию собирают, промывают безводным 4 Оэфиром и высушивают, получая целевой продукт в виде гидрохлорида(0-10 С) раствор гидрохлорида этил 20(50 г) в этаноле (200 мл), По истечении дальнейших 24 ч при 0-10 С весьоосажденный дигидрохлорид этилендиамина удаляют и объем фильтратауменыпают примерно до 5 мл, Затемдополнительную порцию дигидрохлоридаэтилендиамина удаляют фильтрованием П р и м е р 2. Гидрохлорид 2-метил,сосуде с обратным холодильникомв течение 18 ч. Отбирают дистиллятв количестве 15 мл, собирают, чтобыЭудалить воду, и далее добавляют ещеэтилендиамин (15 мл), Смесь нагревают в сосуде с обратным холодиль ником еще 8 ч и затем концентрируютдистилляцией, Остаток ректифицируютс получением бесцветного продукта(13,2 г) с т, кип. 156160 С/1 мм рт.ст обладающего биологической активностью.Известна реакция образования имидазольного цикла взаимодействием диаминов с производными кислот 1 .Цель изобретения - синтез нового . соединения, обладающего ценными фармакологическими свойствами,Поставленная цель достигается способом получения соединения указанной формулы путем взаимодействия соединения общей формулы 128837 2и оставшийся фильтрат обрабатываютизбыточным количеством раствора хло"ристого водорода в диэтиловом эфире.дополнительного количества дизтилово,.го эфира дает осадок сырого продукта (44 г), который перекристаллизовывают из изопропанола с получением белого кристаллического продукта (34 г, 687), т, пл. 207-208 С,10 ИК:щ (вазелиновое масло) 1625,1590 см , масс-спектрограмма ш/е204 (М+), 174 (1003), ЯМР:(ДМСО)1,4 (2 Н, Б, ИН и НС 1 - обменная ЭО),3,05 (4 Н, Я, арил-Н), 4,4 (1 Ц, й, 115 4 Н, -ОСН-), 5,4 (2 Ц, д, 1 4 Н, -ОСНОВ),6,1 (4 Н, Я, И-СН СН -И),Найдено,Е: С 54,98, Н 5,67,И 11,68.СН И О НС 1.20 Вычислено,7: С 54,89, Н 5,44,И 11,64,Следующие системы тонкослойнойхроматографии показывают, что продукт гомогенный:Окись алюминия - хлороформ Н 0,5Двуокись кремния - хлороформ:метанол 4;1 Н 0,1Двуокись кремния -хлороформ:метанол 1 1Двуокись кремния -хлороформ:метаЪнол 1:4 К 0,3Анализ Н.Р.Ь.С, показал, что степень чистоты образца 3 997, 2-МетилР, Тонкослойная хроматография показывает, что основной компонент реакции вместе с катехином образует наэтой стадии дистилляции. АнализН.Р.Е.С. указывает на присутствие5следующих соединений,7: 2-метил-(1,3-бензодиоксолил)1 -2 имидазолин л 49, катехин 24, И-(2-аминоэтил)-1,4-бензодиоксан-карбоксамид 11,2-2-(1,4-бензодиоксанил) -2-имидазо; 1 олин 4,Катехин удаляют разделением дистиллята между этилацетатом и 2 н.водным раствором гидроокиси натрия,органическую Фазу сушат и выпаривают с тем, чтобы осталось полутвердое вещество, которое растворяют в,этаноле и обрабатывают этаноловымраствором хлористого водорода. Разбавление диэтиловым эфиром дает полутвердое вещество, из которого получают твердое вещество при расти,рании в порошок с ацетонитрилом.Перекристаллизация из изопропаноладает слегка загрязненный образец 25продукта в виде его гидрохлориднойсоли. Усовершенствованная процедураочистки заключается в Фильтрованиираствора дистиллята (в смеси хлористый метилен: петролейный эфир 40-60)30через колонку с окисью .алюминиядо образования гидрохлоридной соли,при этом удаляют катехин, являющийсязагрязнителем. Очищенную соль в конце перекристаллизовывают из изопропанола с получением бесцветного35твердого вещества (0,9 г, 2 Ж) ст,пл. 245 С (разлагается), ИК:Омцкс(вазелиновое масло) 1620,1590 см , масс-спектрограмма ш/е204 (М ), 161 (1007), ЯМР (ДМСО)1,2 (2 Н, Б, ИН и НС,1 - обмененные в020), 3,0 (4 Н, Б, арил-Н), 6,05 (4 Н,Б, И-СН СН 2-Ю), 7,85 (ЗН, Б, СН)." Найдено,7: С 54,75, Н 5,51,С Н И О НС 1,Вычислено,Е: С. 54,89, Н 5,44,Я 11,64,Следующие системы тонкослойнойхроматографии показывают, что продукт гомогенен:Двуокись кремния - хлороформ:метанол 4: 1 й 0,3 55Двуокись кремния -хлороформ:метанол 1:1 4Двуокись кремния -хлороформ:метанол 1:4 К 05УАнализ Н.Р.Е.С. указывает на присутствие М-(2-аминоэтил)-1,4.-бензодиоксан-карбоксамида (0,67), 2-2- -(1,4-Бензодиоксанил) -2-имидазолин невозможно определить (содержание с 0,37) в этом продукте.П- 2 р и м е р 3, Гидрохлорид 2-.2-(1,4-бензодиоксанил) -2-имидазолина.Раствор метилата натрия (1,45 г) в метаноле (20 мл) добавляют более 1 мин к перемешиваемому раствору 2-циано,4-бензодиоксана (145 г) в метаноле (870 мл) при комнатной температуре, После перемешивания в течение последующих 4 ч при комнатннои температуре раствор охлаждают и по каплям добавляют этилендиамион (64,7 г) при 5 С. Раствор хлористого водорода в метаноле (134 г раствора, содержащего 34,8 г хлористого .водорода) добавляют к,перемешиваемому раствору более 2 ч при 5 С. После дальнейших 20 ч при 0-10 С осажденный дигидрохлорид этилендиамина удаляют фильтрацией и объем фильтра та уменьшает в вакууме до 300 г при у. о40 С. Далее дигидрохлорид этилендиамина удаляют, а оставшийся филь- трат выпаривают в вакууме при 40 С до сухого состояния. Твердый остаток (225 г) перемешивают с дихлорметаном (1, 1 л) и через эту смесь барботируют сухой хлористый водород при 5 о10 С до небольшого избытка, Затем сырой продукт удаляют фильтрацией (172 г) и объединяют с 2-й порцией (24 г), полученной концентрированием фильтрата в вакууме при 40 С. Кристаллизация этих двух порций из этанола с горячим фильтрованием и концентрированием фильтрата в вакууме до 384 г дает не совсем белый кристаллический продукт (175,5 г, 817) с т. пл. 207-208 С. Полученный продукт идентичен описанному в примере 1 (ЯМР, масс-спектроскопия,. ИК-спектр)При обратном порядке добавления этилендиамина и хлористого водорода в метанол получается такой же выходУВ табл. 1 приводится сравнение некоторых физических характеристик двух соединений примеров 1 и 2,оба соединения являются гидрохлоридами, перекристаллизованными из изопропанола,1128837 Таблица 1 Пример Показатели Точка плавления, С 245 (разл,) 207-208 0,6 К 0,5 0,3 0,1 0,4 0,5 Тонкослойная хроматография окись алюминия - хлороформ двуокись кремния - хлороформметанол 4; 1 двуокись алюминия - хлороформ;метанол 1:1 окись алюминия - хлороформ:метанол 1:4 Данные ЯМР показывают, что соединение примера 1 имеет два отдельныхмультиплета в диапазоне ь 4,4 (1 протон) и ц 5,4 г 2 протона), характерныхдлн диоксаноного иоледа формулы 1 УЦианосоедннение формулы Ч 1 имеет таеЪ ЗОкие же мультиплеты в диапазоне 4 5,1(1 протон) и 4 5,7 (2 протона).Спектр соединения примера 2 даеттрехпротонный синглет в диапазоне7,85, что является характеристикой метильной группы формулы 111,а отсутствие каких-либо сигналовлв диапазоне 4 4,0 - 6,0 указывает наотсутствие диоксанового кольца.Определяют также фармакологическую активность предлагаемого сое 40динения в виде его гидрохлорида(пример 1), Для удобства в последующих таблицах это соединение обозначено буквой "А", а изомерное соединение (пример 2) - буквой "В",451, Пре- и постсинаптический К-адренорецепторный антагонизм в экспериментах на изолированной ткани,Начальную биологическую оценкупресинаптьлеского п -адренорецеп- .502торного антагонизма осуществляютопределением величин рА по отноше 2нию к ингибиторным действиям клонидина, хорошо известного пресинаптического п -адренорецепторногоантагониста, на выводные протоки крысы, стимулированные при частоте0,1 Гц согласно методу Рохеу, 1.С.,1Бппгй С,Р.С. апй Ыа 1 Кег 1,М, (ВгЛ. РЬагп)ас,у 1977, 60,91).Эта лабораторная модель полезна особенно в качестве начального средства изучения пресинаптической деятельности в изоляции, так как физиологическая природа ткани выводных протоков такова, что постсинаптические рецепторы, находящиеся в ней, особенно недоступны для экзогенных агентов. В дальнейшем в качестве другой ткани для установления постсинаптической К -адренорецепторной активности используют анальнокопчиковую мьппцу крысы, Антагонизм норадреналиновых сокращений используют, чтобы определить величины рА 2 у постсинаптических К -адренорецепторов, Отношение пресинаптического с 6 -адренорецепторного антагонизма (в сравнении с действием клонидина на выводные протоки крысы) к постсинаптическому М -адренорецеп-. торному антагонизму (в сравнении с действием норадреналиновых сокращений на анальнокопчиковой мьппце крысы) используют для оценки адренорецепторной избирательности.Величины рА для соединений А и В приведены в табл. 2, в которую также включены результаты, полученные для четырех стандартных лекарств:неселективного М -адренорецепторного антагониста - фентоламина, (дз) селективного пресинаптического7 1128837 8 , антагониста - иохимбина, (11) высоко- зывает неселективные пре- и постселективного постсинаптического ан-синаптические адренорецепторные антатагониста - празосина, (,ч) антиде- гонистические свойства как часть ,прессанта - мианзерина который пока- своего фармакологического профиля.3 Таблица 2 Пре/постсинаптическоесоотношение ЗависимостьпостсинаптиЗависимость пресинаптическогоантагонизма рА 2относительноклонидина (выводные протоки) Соединение ческого антагонизма рА 2относительно норадреналина)67 с 4,4 7,7 8,4 фентоламин 60 6,4 8,2 Иохимбин 0,03 8,2 сб,б Празосин Мианзерин 5,0 6,6 7,3 П р и м е ч а н и е. Знак "с " означает неактивность при концентрации,которая дается при указании рА. Приведенные результаты являются средними для не менее 5 экспериментов. Из табл, 2 видно, что из полученных соединений соединение А является наиболее сильнодействующим прес- . 40инаптическим К -адренорецепторнымантагонистом и, кроме того, наиболее селективным для пресинаптическихточек. В частности, соединение А в200 раэ сильнее соединения В как пресинаптический антагонист,2. Пресинаптический ж -адрено-.рецепторный антагонизм у рггЬей крь 1 сы.А. Выводные протоки крысы - активность при внутривенном введении. 50Эта тестовая модель расширяет,возможность оценки пресинаптическогоОь-адренорецепторного антагонизма относительно клонидина на выводных .протоках крысы в ситуации п чиччо. 55Кровяное давление и сокращения выводных протоков, вызванные стимуляцией, контролируют у рггЬей крыс с использованием метода Вгочп. Т.,Эохеу Т,С., Напй 1 еу Б. Игриес Х.(100 мкг/кг, внутривенно) вызываетреакцию пролонгированного повышенногодавления и пролонгированного ингибирования сокращений выводных протоков, Тестовые лекарства впрыскивают внутривенно по кумулятивнойдозировочной схеме, и их способность противодействавать ингибированию стимуляции подчревного нерва отражает их пресинаптический антагонизм.В табл. 3 представлена относительная антагонистическая потенция припресинаптических адренорецептораху ргСЬей крысы (приведенные результаты являются средними для опытов,с не менее чем 4 крысами), СоединениеВИохимбин НС 1Иианзерин НС 11128 Таблица 3 10 0,009 5,60 15 0,86 4,4 Внутривенная дозаантагониста, вызывающая 5507.ное противодействиеклонидиновому блокированию н выводных протоках, мг/кг 837 101антагонизм пресинаптического действия клонидина, Кумулятивные дозыклонидина, которые ингибируют судооожную реакцию выводных протоковна 51)Е у крыс, получивших физиологический раствор, 1,0 и 5,0 мг/кгсоединения А, соответственно б,б,20,5 и 93,0 мкг/кг (внутривенно),Никакого ингибирования постсинаптических действий клонидина (возрастание кровяного давления) не происходит после 1,0 мг/кг соединения А,хотя некоторый антагонизм наблюдаютпри 5,0 мг/кг.В табл. 4 представлен пресинаптический ь -адренорецепторный антагонизм, следующий за пероральным введением.(внутривенно) Обработка Физиологический раствор 6,6 20,5 93,0 При выбранных экспериментальныхусловиях все изученные соединения,25за исключением мианзерина и соединения В, полностью изменяют ингибиторные действия клонидина на стимуляцию подчревного нерва. Максимальные изменения, вызываемые мианзериноми соединением В, соответственно 36и 66 Х при кумулятивных внутривенныхдозах 4,4 и 14,4 мг/кг соответственно.Из табл. 3 видно, что соединение А -наиболее сильнодействующий пресинаптический фС -адренорецепторный антагонист из всех исследованных соединений.Б, Выводные протоки крысы - пероральная активность,Предшествующая тестовая ситуация 40(2 А) изменяется для установленияперорального действия соединения А.Животным групп из 5 крыс черезротовую полость дозируют либо физиологический раствор (1,0 мл/100 гвеса тела), либо соединение А(1,0 и 5,0 кг/кг) через 30 мин после перорального введения препаратовкрыс рййеп так, чтобы можно былоисследовать по месту электрически 50индуцированные сокращения выводныхпротоков. Кривые влияния дозы напресинаптические агоничеекие свойства клонидина строят через 75 мин.после введения физиологического раст вора или соединения А,Перорально введенное соединение Адает зависящий от дозы конкурентный Соединение А,мг/кг (перорально) 1 3. Анальнокопчиковая мышца крысы - внутривенная активность.В отличие от выводных протоков кры, сы как пре-, так и постсинаптические адренорецепторы анальнокопчиковой мышцы крысы легкодоступны для экзогенноприменяемых агентов, и поэтому этот тест может быть использован для отличия селективных пресинаптических О -адренорецепторных антагонистов от неселективных агентов. Сокращения анальнокопчиковой мышцы крысы, индуцированные низкочастотным (1 Гц) электростимулированием спирального симпатического оттока, ингибируют небольЪими дозами клонидина. Только селективные пресинаптические 6 -адренорецепторные антагонис. ты изменяют ингибиторные действия клонидина. Так, например, иохимбин (0,3-1,0 кг/кг внутривенно) полностью подавляет ингибиторное дей1 11288ствие клонидина на анальнокопчиковуюмышцу. Дальнейшие исследования прово.дят с использованием этой модели,однако вместо клонидина используютболее сильный селективный пресинап 5тический М -адренорецепторный агонист - гуанабензацетат (30 мкг/кг,внутривенно).В табл. 5 представлен пресинаптический М адренорецепторный антагонизм 10в анальнокопчиковой мышце обезглав-ленной крысы,Из табл. 5 видно, что действиесоединений А в качестве с -адренорецепторного антагониста приблизительно в 14 раз превьппает действие Аиохимбина, В этой модели фентоламинне обладает пресинаптической К, -ад- Вренорецепторной антагонистическойактивностью при кумулятивной внутри Фентоламинвенной дозе 1,4 мг/кг. На основанииэтих результатов можно утверждать,что соединение А оказывается наиболее сильнодействующим исследованиемпресинаптическим М,.-адренорецепторным антагонистом и, в отличие отфентоламина, очень селективным дляпресинаптических ф 6 -адренорецепторов.Таблица 5 Таблица 6Внутривенная доза антагониста, вызывающая 507-ное противодействие гуанабензному блокированию аналь нокопчиковой мышцы, мг/кг Соединение 40 А 0,0210,280 Иохимбин НС 1 Метилсульфонилат фен- толамина 45)1,4 50 В отличие от соединения А соедине 55 ние В вызывает значительный эффектпонижения кровяного давления присамой низкой из иэлученных доз(1 мг/кг перорально), Падение в кро 4. Действие на кровяное давление : и частоту сердцебиения у крыс сДОКА (диоксикортикорциронацетатно) повьппенным кровяным давлением.Действие 1,0, 5,0 и 20,0 мг/кгсоединения А на кровяное давление и частоту сердцебиений сравнивают с действием аналогичных доз соединения В и фентоламина при перораль 37 12ном введении крысам с ДОКА повышенным кровяным давлением.Результаты, выраженные в пиковых процентах падения кровяного давления,даны в табл. 6. Падение кровяного давЛекарство ,ления при дозе, мг/кг Соединение А (5,0 и 20,0 мг/кг) дает связанное с дозой падение среднего артериального давления крови. Понижающее действие этих двух доз соединения А на кровяное давление такое же, как и доз фентоламина,При дозе 1,0 мг/кг соединение Анезначительно повышает кровяное давление. Таким образом паро альная о р д за соединения А, которое селективно ингибирует пресинаптические К,-адренорецепторы (2 Б), не обладает понижающей кровяное давление активностью, В отличие от этого, фентоламин (1,0 мг/кг) понижает кровяное давление у ДОКА крыс. Фентоламин как в лабораторных так и в п чзчо экспериментах не обладает значительной селективностью по отношению к преили постсинаптическим-адренорецепторам,Частота сердцебиений рефлекторного повышается в ответ на понижение кровяного давления, наблюдаемоепри 20 мг/кг фентоламина, Две меньшие дозы фентоламина несильно воздействуют на частоту сердцебиений, Висследованиях не отмечено значительное воздействие трех доз соединения А на частоту сердцебиений.13 1128вяном давлении, производимые соединением В, не зависят от дозы, максимальный эффект понижения давленияпосле 20 мг/кг (перорально) соединения В слабее, чем производимый55.мг/кг (перорально) соединения В.Полагают, что механизмы, ответствен-.ные за активность соединений А и Вв понижении кровяного давления, различны и отсутствие эффекта. зависимости от дозы у последнего можетбыть из-за постсинаптической О- -адренорецепторной антагонистской активности, которую определяют в отдельном эксперименте, где реакцииповышенного кровяного давления ур 11 Ьей крысы наблюдаются при внутренном введении соединения В, дозыкоторого составляют 1-10 мг/кг,5, Действие на центральную нервную систему. Антагонизм гипотермии,индуцированной клонидином.В недавнем исследовании Чоп Чо 181 апйег и др, (Меигорйанпас.178, 17,375) показано, что несколько антидепрессантов и с -адренорецепторных. антагонистов ингибируют гипотермию, индуцированную клонидином,после хронического, но не резкоговведения этих агентов. Зти результаты согласуются с получаемыми в клиниках при задержках начала введенияантидепрессантов.Способность как соединения А, таки соединения В антагонизировать35гипотермию, индуцированную клонидином, изучается на мышах. Статистически значительное подавление гипотермии, индуцированной клонидином взависимости от дозы, наблюдаетсяпосле внутривенно введенных доз 0,11,0 мг/кг соединения А. СоединениеВ дает частичное подавление гипотермии, индуцированной клонидиномпри внутривенных дозах более1-10 мг/кг. Однако подавление, наблюцаемое при введении соединения В,незначитЕльно отличается от того,что наблюдается у животных, которымвводят носитель. Доза 30 мг/кг(внутривенно) соединения В оказывается сильнодействующей для гипотермии,индуцированной клонидином,Фармацевтический состав может иметь форму, подходящую для перо рального, ректального или парэнтерального введения. Составы для перорального введения могут быть в ви 837 14де капсул, таблеток, гранул или жидких препаратов, таких как эликсиры,сиропы, суспензии.Таблетки содержат соединение формулы 1 Ч или его нетоксическую сольв смеси с наполнителями, нужными дляпроизводства таблеток. Зтими добавками могут быть инертные разбавители (фосфат кальция, микрокристаллическая целлюлоза, лактоза, сахароза или декстроза), гранулирующиеи дезынтегрирующие агенты (крахмал),связующие агенты (крахмал, желатина,поливинилпирролидон или аравийскаякамедь) и смазывающие агенты (стеарат магния, стеариновая кислота илитальк).Составы в виде капсул могут содержать соединение или его нетоксическую соль в смеси с ийертнымтвердым разбавителем, таким какфосфат кальция, лактоза или каолин,в твердой желатиновой капсуле,Составы для парэнтерального введения могут быть в виде стерильныхинъекционных препаратов, таких какрастворы или суспензии, например,в воде, физиологических растворахили 1,3-бутандиоле.Для удобства и точности дозирования составы выгоднее использовать в виде единичных дозированных форм, Для перорального введенияединичная дозированная форма содержит 1 - 200 мг, предпочтительнее10 - 50 мг, соединения формулы 1 Чили его нетоксической соли. Парэнтеральные единичные дозированные формысодержат 0,1-10 мг соединения Формулы 1 Ч или его нетоксической соли на1 мл препарата.1, Смесь, состоящую из 1 мас.ч,гидрохлорида 2- 2-(1,4-бензодиоксанил-имидазолина и 4 мас.ч.микрокристаллической целлюлозы с1 Е стеарата магния, прессуют в таблетки. Удобными для употребленияявляются таблетки, размер которыхпозволяет содержать 10, 25 или 50 мгактивно действующего инградиента,11, Смесью, состоящей из 1 мас.ч,гидрохлорида 2- 2-(1,4-бензодиоксанил) -2-имидазолина и 4 мас.ч. высушенной распыливанием лактозы с17 стеарата магния, начинают капсулы из твердой желатины. Удобными дляупотребления могут быть капсулы, содержащие 10, 25 или 50 мг активнодействующего ингридиента,