Способ получения 1,3,4-тиадиазол-2-цианамида или его фармацевтически приемлемых солей

 

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к получению 1,3,4-тиадиазол 2 цианамида ф-лы (I); CH-S-C(NR,12.)N, где RJ - Н, R,, CN, или их фармацевтически приемлемых солей, обладающих противовирусной активностью. Цель - разработка способа получения более активных соединений. Получение ведут реакцией соединения N CH-S-C((NlTu)(, где R ( - алкил , с аммиаком. Для получения целевого соединения (I), где R 5 - Н, а Кд. - CN, и соединения (I), где R и R образуют «СОШ), разделяют эти соединения с последующим вьщелением целевого продукта и при необходимости переводом его в фармацевтически приемлемую соль путем обработки соответствующим органическим или неорганическим основанием. Предпочтительно реакции с аммиаком подвергают соединение, где Rf - меI СП тил. 1 а.п. ф-лы, 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ц) С 07 D 285/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н IlATEHTY

Г„

l з нн — сн

N — N

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4355945/04 (62).4028736/04 от 15. 12.86 (22) 29.06.88 (31) 809669 (32) 16.12.86 (33) US (46) 07. 04. 91 Бюл. Р 13 (71) Эли Лилли энд Компани (US) (72) Брент Джеффри Ридер, Вейн

Альфред Спитзер, Чун-F. Ернст By, Чарльз Джонсон Пэджет, мл. и Вилльям

Бивак Блэнчард (US) (53) 547.794.3„07(088.8) (56) Патент Великобритании P 1531221, кл..С 2 С 1978.

I, Ией. Chem. 1972, v. 15, Р 10, р. 1082-1084. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,3,4-ТИАЛИАЗОЛ-, 2-УИАНАМИДА ИЛИ ЕГО ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИ ПРИЕМЛЕМЫХ СОЛЕЙ (57) Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности

Изобретение касается способа получения нового производного 2-амино1,3,4- тиадиазола, а именно 1,3,4тиадиазол-2-цианамида или его фармацевтически приемлемых солей формулы обладающих противовирусными свойствами.

Цель изобретения — получение нс вого производного 2-амико-1,3,4-тиа-

„„SU„„16 1191 к получению 1,3,4-тиа иазол-2- ианамида ф-лы (I): =СН-S-C(N2 .,1,g)=N, где R< — H, R< — CN, или их фармацевтически приемлемых солей, обладающих противовирусной активностью.

Пель — разработка способа получения более активных соединений. Получение в ут еак аей соединения ф-лы

N=CH-S-С(N=C(НН, )(SR )=И, где R (— алкил С -С, с аммиаком. Для получения целевого соединения (I) где

R < — Н, а R< — СИ, и соединения (I), где R и R< образуют =C(NH<) разделяют эти соединения с последующим выделением целевого продукта и при необходимости переводом его в фармацевтически приемлемую соль путем обработки соответствующим органическим или неорганическим основанием.

Предпочтительно реакции с аммиаком подвергают соединение, где R — метил, 1 з,.п. ф-лы, 4 табл. диазола или его фармацевтически приемлемых солей, обладающего фармакологическими преимуществами перед 2амино-1,3,4-тиадиазолом.

Пример получения1.

Этиловый сложный эфир ((1,3,4-тиадиазол-2-иламина}тиоксометил -карбаминовой кислоты.

В перемешиваемый раствор 19,2 r (190 мл) 2-амино-1,3,4-тиадиазола в

200 мл ацетонитрида добавляют одной порцией 25 г (190 мм) этоксикарбонил изотиоцианата. Реакционную смесь пе1641191

Смесь 4,8 r 1,3,4-тиадиазол-2-илтиомочевины (из примера получения 2) в 45 мл 2 н. раствора гидрата окиси натрия, 15 мл этанола и 4 мл метил иодида нагревают до 40 С и поддерживают при этой температуре в течение десяти минут. Смесь подкисляют добавлением 50 мл 1 н. раствора хлористоводороцной кислоты. Реакционную

50 смесь концентрируют выпариванием при пониженном давлении. Осажденное твердое вещество собирают фильтрацией и сушат, в результате чего получают

3,02 r метилового сложного эфира N —

1,3,4-тиадиазол-2-илкарбамимидотионовой кислоты. Температура точки плавления 116-117 С. ремешивают при 24 С в течение шестнадцати часов. Осадок собирают фильт» рацией, промывают три раза этилацета-, том и сушат, в результате чего получают 35 r (выход 807) этилового сложного эфира (1«3,4-тиадиазол-2-илами- но)тиоксометид карбаминовой кислоты.

Вычислено, 7.: С 3 1 «02 Н 3,47

N 24,12. 10

С,Н8Г14 0,$ g

Найдено, 7.: С 31,32; Н 3,27;

N 24,40, Пример получения2.

1,3,4 Тиадиазол-2-илтиомочевина.

Раствор 10 г этилового сложного эФира (1«3,4-тиадиазол-2-иламино) тиоксометил -карбаминовой кислоты (из примера 1) в 150 мл 1 н. раствора гидрата окиси натрия кипятят с обрат- 20 ным холодильником в течение 90 мин.

Раствор охлаждают и концентрируют выпариванием при пониженном давлении.

Осажденное твердое вещество собирают фильтрацией и растворяют в 20 мл 25 воды. Водный раствор подкисляют добавлением 200 мл 1 н. раствора хлористоводородной кислоты. Продукт собирают фильтрацией и подвергают рекристаллизации из N,N-диметилформамида, 30 в результате чего получают 5 г 1,3,4тиадиазол-2-илтиомочевины. Темперао тура точки плавления 253 С.

Вычислено, 7: С 22,49; Н 2,52;

N 34,97; S 40,02.

СЗП4114$2

Найдено, X: С 22,73; Н 2,33;

N 34,74; S 40„26.

Пример 1. Метиловый сложный эфир Н -1,3,4-тиадиазол-2-илкарбами- 40 мидотионовой кислоты.

Вычислено, Ж: С 27,57; Н 3,47;

N 32,15; S 36,80.

С4нбИ4$2

Найдено, 7.: С 27,78; Н 3,55;

N 31,93; S 36,54.

Н ЯМР (300 МГц) J (Dб ДМСО Ne4 Si)

g: 2,2; (ЗН S«CH ); 8.90 ° шир«с. (2Н, NH,); .9 08, с, (1Й, кольцевой Н), Масс-спектр магнитной индукции (МИ): исходный ион 174.

Пример 2. Сложный этиловый эфир N -1,3,4-тиадиазол-2-илкарбамиI

МИДОТИОНОВОЙ КИСЛОТЫ

Раствор 3,2 г (20 мл) 1,3 4-тиадиазол-2 илтиомочевины в 100 мл N Nдиметилформамида, содержащий 1,6 мл (20 мм) этил иодида и 2, 12 г (20 мл) карбонат натрия, перемешивают при

24оС в течение двадцати четырех часов. Реакционную смесь фильтруют и фильтрат концентрируют до масла при помощи выпаривания растворителя при пониженном давлении. Масло подвергают хроматографической обработке на колонне, содержащей композицию Уотерза, с использованием для элюирования смеси 757 этил ацетата/гексан (объем/объем). Соответствующие фракции собирают, концентрируют до сухого состояния, в результате чего получают твердое вещество, которое после кристаллизации из диэтилового простого эфира и гексана идентифицируют, как 2,08 r N -1,3,4-тиадиазол-2-илкарбамимидотионовой кислоты.

Вычислено, 7: С 31,90 Н 4,28;

N 29,76; S 34,06.

C N N4S2

Найдено, X: С 32,18; Н 4,18;

N 29,59; S 34,08.

ИК (KBr)« см : 3259,9; 3089,2;

1624,2; 1510,4; 1416,8; 1377,3;

1347, 1; 1247, 1; 1209,5; 718,5 °

Масс-спектр МИ: 188.

Пример ы 3»5, Следующие сложные эфиры тиадиазолилкарбамимидотионовой кислоты получают в результате взаимодействия 1,3,4-тиадиазол-2илтиомочевины с алкилгалогенидом в соответствии с методиками, которые использовали в примерах 1 и 2, Н-бутиловый сложный эфир N -1,3,4тиадиазол-2-илкарбамидотионовой ки41191 6

Виниловый сложный эфир ((1,3,4тиадиазол-4-иламино)тиоксометил)-карбаминовой кислоты.

Масс-спектр MH: 230.

Пример получения 7.

Этиловый сложный эфир ((метилтио)— (1, 3, 4-тиадиазол-2-иламино) метил1— карбаминовой кислоты:

Смесь 6,96 г (30 мл) этилового сложного эфира (1,3,4-тиадиазол 2иламино)тиоксометил)-карбаминовой кислоты, полученного в соответствии с примером получения 1, в 45 мл 1 н. раствора гидрата окиси натрия, содержащую 9,0 r (4 мл) метил иодида и

15 мл метанола, нагревают до 40 С и .поддерживают в течение десяти минут.

Реакционную смесь охлаждают до 5 С о

20 и фильтруют. Фильтрованную лепешку промывают водой и сушат на воздухе, в результате чего получают 4,72 r этилового сложного эфира (метилтио)(1,3,4-тиадиазол-2-иламино)метил карбаминовой кислоты„

Вычислено, : С 34, 13; Н 4,09;

N 22.75; S 26,04.

С g HqgN40gSz

Найдено, i С 34,41; Н 4 84;

30 N 22,91; S 25,.94.

Пример получения8.

Этиловый сложный эфир (этилтио)-(1, 3,4-тиадиазол-2-иламино-метил -карбаминовой кислоты. (1,3,4-Тиадиазол-2-иламино)тиоксометил -карбаминовая кислота (6,96 r) взаимодействует с 4 мл этил иодида в соответствии с методикой из примера получения 7, в результате

40 чего получают 1,83 г этилового сложного эфира (этилтио}-(1,3,4-тиадиазол-2-иламино)метил1-карбаминовой ки« слоты»

Масс-спектр NH: 260.

45 Пример 6 ° 1,3,4-Тиадиазол-2« цианамид и 1,3,4-тиадиазол-гуанидин.

Примеры получения

4-6. В соответствии с общей методикой из примера получения 3 получают следующие продукты:

Н-гексиловый сложный эфир j(1,3,4тиадиазол-2-иламино)-тиоксометил»карбаминовой кислоты.

Вычислено, . .: С 41,65, Н 5,59; .й 19,43; S 22,24

Сщ Н(б Г40 8г

Найдено, : С 41,64; Н 5,31;

N 19,28; S 11,46, Иетиловый сложный эфир ((1,3,4тиадиазол-2-иламино)тиоксометил карбаминовой кислоты, Масс-спектр ИИ: 218.

5 16 слоты, выход 1,68 r, температура точки плавления 40 С.

Масс-спектр МИ: 216.

Хлоргидрат сложного 2-пиридинилметилового эфира N -1,3,4-тиадиазол2-илкарбамимидотионовой кислоты, выход 3,72 r.

Н-ЯМР (300 МГц) (D< ДИСО/Ме4 Si)

6: 4,64 (с., 2Н, СН,); 7;82 (т., 1Н, Н пиридина), 7,98 (д., 1Н, Н пиридина), 8,40 (т., Н, Н пиридина), 8,79 (д., 1Н, Н пиридина), 9, 11 (с., 1Н, кольцевой Н).

Масс-спектр МИ: 251.

Цианометиловый сложный эфир R—

1,3,4-тиадиазол-2-ил-карбамимидотионовой кислоты, выход 1,04 г.

Н-ЯИР (300 МГц) (d ДМСО/Ме4 Si)

4, 14 (с., 2Н, СН, ), 9,09 (ш. с., 2Н, Н,); 9,15 (с., 1Н, кольцевой Н) .

Масс-спектр MH: 199.

Пример п о л у ч.е н и я 3.

Фениловый сложный эфир 1(1 3,4-тиадиавол-2-илаииио)тиоксометил )1-карбаиинОВОй кислоты, Раствор 3,8 г (50 мл) тиодианата аммония в 100 мл ацетонитрила, содержащий 7 8 r.(50 мм) фенил хлорформир о ата, перемешивают при 24 С в течение одного часа. Реакционную смесь фильтруют в суспензию 6,88 r (50 мм) хлоргидрата 2-амино-1,3,4-тиадиазола в

75 ип ацетонитрила и 25 мл окиси пропилена, Реакционную смесь перемешио вают в течение двух часов при 24 С, а затем фильтруют, в результате чего получают твердый осадок, идентифицированный как 6,42 r фенилового сложного эфира (1 3,4-тиадиазол-2-иламиио)тиоксаиетил)-карбаиииовой кислоты.

Иасс-спектр NH. :280.

Смесь 5,0 г метилового эфира N-1, 3,4-тиадиазол-2-илкарбамидотиокислоты (из примера 1) в 50 мл аммиака и

100 мл этанола нагревают в автоклаве при 140 С в течение 14 ч. ТСХ на силикагельных пластинках (66 CHJC1

26 МеОН, 8 НОАС) показала два новых пятна, одно из которых идентично 1,3 4-тиадиазол-2-цианамид. Растворитель удаляют выпариванием и неочищенное вещество перемешивают с

200 мл 1 норм. НС1 и фильтруют для

1641191

15 удаления нерастворимого 1,3,4-тиадиазол-2-цианамида.

Выделенное соединение имело следующие характеристики:

Г0 масс-спектр: 126.

Вычислено, : С 28,57; Н 1,60;

N 44,42; S 25,42.

СЭНРФ8

Найдено, : С 28,95; Н 1,80; 10

В 43,60; S 24,87.

Подкисленный фильтрат выпаривают досуха, остаток очищают с помощью жидкостной хроматографии (HP LC), элюируют 90 МеОН/Н,О и получают

1,5 г 1,3,4-тиадиазол-2-гуанидина.

Это соединение имеет следующие характеристики, Й ЯМР (300 МГц) (D6 ДМСО (Ме Si)

8,37 (шир. с. 4Н, НН2), 9,27 (с, 20

1Н, кольцо);

FD масс-спектр: 144 °

Пример 7. К раствору 1,38 г

1,3,4-тиадиазол-2-цианамида в

10,5 мл 1 нори, едкого натра добав- 25 ляют 100 мл зтанола. Смесь фильтруют, растворитель удаляют из фильтрата, получая масло. Масло кристаллизуют из 20 мл метанола и 100 мл изопропилового спирта, медленно удаляя ме- 30 танол при помощи выпаривания при пониженном давлении и получают 980 мг . натриевой соли 1,3,4-тиадиазол-2-цианамида.

ЯМР (300 МГц) (D6 ДМСО (Ме 81) 35

8,68 (с, 1Н, кольцо Н);

FD масс-спектр: 126

Вычислено, ; 24,33; Í 0,68;

N 37,83; S 21,65.

С 11N4SNa 40

Найдено, ." С 24,59; Н 0,87;

N 38,06; S 21,90.

Как было установлено, тиадиазол или его соли обладают противовирусной активностью в стандартных испы- 45 таниях и, таким образом, могут быть использованы для лечения или профилактики заболеваний, которые вызываются разнообразными вирусами и широко распространены. К общим вирусам, 50 против которых, как было установлено, тиадиазолы являются активными, относятся все испытанные штампы А и В гриппа, включая такие штаммы гриппа, как А-Энн-Эрбор, А-Гонг-Конг, В-.Великие Озера, В-Тайвань, В-Сингапур, А-Бразилия, А-Техас, А-Фукушина, В-Мэри-Лэнд и т.п. К другим вирусам, против которых можно использовать предложенный способ, относятся ПараГрипп. Респираторные Синциальные

Вирусы, различные штаммь1 Лишая I u

II, вирусы ЕСпО и Vaccinia, кори, Semlini Forest, а также те вирусы, которые приводят к синдрому приобретенного иммунного дефицита.

Тиадиазоловые противовирусные агенты проявляли свою активность против упомянутых вирусов как в лабораторных условиях, так и,при испытании на живом организме. Особенно детально исследована их активность в живом организме против гриппа А-ЭннЭрбор.

Соединения, являющиеся предметом изобретения, были испытаны на живом организме против самых разнообразных штаммов гриппа, при этом использовали процедуру анализа гриппа у мышей и были получены хорошие результаты. В табл. 1 указана активность соединения из примера получения 2 в широком диапазоне доз при применении его стоматическим способом вместе с кормом к мышам, зараженным различными штаммами гриппа

А и В, причем указано количество животных, оставшихся в живых через

10 дн, в каждой испытываемой группе.

Исследование по уменьшению пятен обеспечивает количественную оценку ингибиторов размножения вирусов в культуре клеток ткани в лабораторной системе.

В этом испытании восприимчивые

МДСК-клетки выращивали в 25 см колбах Фалькон при 37 С в среде 199 вместе с 5 инактивированной сыворотки плода теленка (СПТ) пенициллином (300 ед./мл) и стрептомицином (300 мкг/мл). После образования слившихся монослоев среду для выращивания извлекали и в каждую колбу добавляли 0,3 мл разбавленного соответствующим образом вируса. После адсорбции в течение одного часа при комнатной температуре на поверхности с зараженными клетками наносили равные части 1 . Агара и 2% Среда

199, 2 5 CIIT пенициллин и стрептомицин, варьируя при этом концентрации испытываемого соединения, содержащегося в агаровом накрывающем слое. Эти соединения растворяли в диметил сульфоокиси (ДАССО) в концентрации 10000 мкг/мп, а затем порцию у Рг

S N N

9

16 разбавляли до необходимой концентрации при помощи смеси агаровай среды. Колбы инкубировали до тех пор, пока контрольные колбы не указывали на оптимальный размер пятна (210 мм). Раствор, содержащий 10% формалина и 2% ацетата натрия, добавляли в каждую колбу с тем, чтобы инактивировать вирус и зафиксировать лист с клетками на пластиковой поверхности. Пятна считали после скрашивания окружающих клетки областей кристаллическим фиолетовым красителем. Результаты, полученные для колб дублетов для каждой концентрации, усредняли и сравнивали с контрольными колбами. Ингибирование образования пластинок на 50% (I >) опенивали при помощи нанесения на график всех результатов с ингибированием в процентах в области от 10 до 90. Результаты, полученные для трех штаммов гриппа (активность ин ви1ро относительно вирусов гриппа I<<,мкг/мп) представлены в табл. 2.

Для использования в лабораторных условиях эти соединения могут быть добавлены в культуру ткани с целью подавления роста вируса в ней.

Данные Ы что, сравнивающие активность ин вива 2-амина-1,3,4-тиадиазола, 1,3,4-тиадиазол-2-цианамида .и натриевой соли 1,3,4-тиадиазол-2цианамида против вирусов гриппа ЭннАрбора и Гонконг-В, получены и проанализированы с использованием описанной методики.

В табл. 3 описаны активность ин вива укаэанных трех соединений по отношению к гриппу Энн-Эрбор-А. Столбец 1 этой таблицы раскрывает проверяемое соединение. Столбцы 2 и

3 описывают способ, используемый для введения проверяемого соединения, и вводимую дозу соответственно. Столбцы 5 и 6 описывают результаты, выра1

41191 l0 женные в виде P u RA (индекс относительной активности: 5 — наиболее ак тивное, 1 — наименее активное).

В табл. 4 описана активность ин

) вива двух из трех соединений относительно гриппа Гонконг-В. Информация в столбцах таолицы та же, что в табл. 3.

Соединения изобретения характеризуются низкой степенью токсичности к живым организмам.

Формула изобретения

1 . Способ получения 1, 3, 4-тиадиазол-2-цианамида формулы

4 где. R — Н, 25 R2 С 1э или его фармацевтически приемлемых солей, отличающийся тем, что соединение формулы. М= С(WHEE)(SR>)

N N где К1 — кил С1 -С6 подвергают Реакции с аммиаком для получения целевого соединения (I), где R 1 — Н, à R — CN и соединения (I), где R и R обРазуют -С(НН,),, и разделяют эти соединения с после4Q дующим выделением целевого продукта или переводом в его в фармацевтически приемлемую соль путем взаимодействия с соответствующим органическим или неорганическим основанием.

45 2. Способ по п. 1, а т л и ч а юшийся тем, что реакции с аммиаком подвергают соединение формулы (II), где R — метил.

1641191

C àáëHöà !

Штамм гриппа Конт- Доза, мг/кг/день

В-Великие

Озера

В-Тайвань

В-Мэрилэнд

В-Гонг-Конг

А-Энн-Зрбор

А-Техас

А- Бра зилия

3/36 11/18 16/18 17/18 18/18

1/36 4/18 16/18 18/18 18/18

13/50 — — 19/20 20/20

4/50 — — 10/20 16/20

О/50 — — 20/20 20/20

8/36 5/18 8/18 12/18 16/18

10/28 5/15 5/15 12/18 14/18

Таблица 2 г П-Энн- В-Сх еаза, Арбор Lake

Соединение А (mWS) Пример получения 1 (43) >50

Пример получения 2 (3,5)

Пример 1 . (18,6)

Пример 2 .(9,8)

Пример 3 (21,3) 0,85

1,3,4-Тиадиазол-2-цианамид 0,85

Натриевая соль 1,3,4тиадиазол-2цианамида 0,58 0,10

1,3,4-Тиадиазол-2-гуанидин

3,0

18,0

9,8

0,32

0,04 0,3

Таблица 3

Соединение

160 24 ° 0 2

320 20,0 1

40 95 0 5

20 42 ° 2 3

2-Амино-1,3,4тиадиазол

Натриевая соль

1,3,4-тиадиазол

Оральный

Внутрибрюшинный

Оральный

П р и м е ч а н и е: (-) означает, что данный уровень дозы не был подвергнут испытанию.

1641191

Продолжение табл.3

3 4 5

2-цианамида

1,3,4-Тиадиазол2-цианамид

Таблица 4

Доза (мг соединения/ кг опытного животного) P, % RA

Соединение

Способ введения

21,5 2

98,0 5

96,0 5

100,0 5

89,7 5

2-Амино-1,3 4тиадиазол

Пищевой

Оральный

Натриевая соль Оральный

1,3 4-тиадиазол2- цианамида

Составитель И.Федосеева

Редактор В.Данко Техред Л.Олийнык Корректор Т.Малец

Заказ 1023 Тираж 243 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035,; эсква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

t! !!

Внутрибрюшинный !!

t!

tt

Пищевой

»t!» !!

lt

«п»

1

12,5

6,3

36,5 2

18,3 1 .100,0 5

100 0 5

96,0 5

94,1 5

100,0 5

100,0 5

72,0 5

67,0 4

9,0 1