Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

Нормальная боль является ключевым адаптивным ответом, который сигнализирует о фактической или надвигающейся опасности. С другой стороны, аномально длительная боль превращает эту адаптивную реакцию в изнурительные и часто плохо управляемые болезни [9]. Хроническая боль является одной из самых сложных и трудно контролируемых проблем в клинической медицине, относится к широко распространенным заболеваниям, часто ассоциирующимся с сахарным диабетом, раком, травмами, воздействием токсичных веществ и т.д. [8]. Современные болеутоляющие (анальгезирующие) лекарственные препараты недостаточно эффективны и обладают дозозависимыми побочными эффектами, особенно при частом и длительном применении.

Согласно литературным данным, производные на основе N-замещенных 2-амино-4-арил-4-оксобут-2-еновых кислот являются перспективными с точки зрения поиска веществ с анальгетической активностью [4,6,7]. Так, в работе [1] в результате биологических испытаний установлено, что введение в структуру амидов 4-арил-2-ариламино-4-оксобут-2-еновых кислот фрагмента пиперазина обеспечивает проявление анальгетического действия выше препаратов сравнения. Кроме того, определенный интерес представляет химическая модификация соединений с включением фармакофорных фрагментов морфолина и адамантана с последующим фармакологическим скринингом полученных веществ.

Целью исследования является изучение анальгетической активности новых соединений в ряду производных N-замещенных амидов 2-ариламино-4-арил-4-оксобут-2-еновых кислот, содержащих фрагменты морфолина и пиперазина, иариламидов 2-адамантаноилметиленгидразино-4-арил-4-оксобут-2-еновых кислот.

Материалы и методы

Структура новых соединений I–III доказана методами ИК-, ЯМР 1Н-спектроскопии и масс-спектрометрии, а также данными элементного анализа. ИК-спектры записаны на приборе ФСМ-1201 в виде пасты в вазелиновом масле. Спектры ЯМР¹-Н записаны на приборе ЯМР BS-567А (100МГц),VarianMercuryplus (300 МГц), внутренний стандарт – ГМДС, растворитель ДМСО-d6. Масс-спектры соединений сняты на хромато-масс-спектрометре Hewlett Packard 5973/6890. Химическую чистоту соединений и протекание реакции контролировали методом ТСХ на пластинках «Sorbfil» тип ПТСХ-АФ-УФ в системе эфир-бензол-ацетон, 10:9:1, пятна детектировали парами йода. Данные элементного анализа, полученные на приборе LECO–CNH(S)932, соответствуют вычисленным значениям.

Острую токсичность соединений Ib,IIb,IIIb изучали на белых нелинейных мышах (самцах) массой 18–22 г с определением LD50. Каждое соединение испытывали на 6 животных. Соединения вводили внутрибрюшинно в виде взвеси в 2 % крахмальном растворе из расчета 0,1 мл/10 г однократно, после чего животные находились под наблюдением в течение 14 дней. Контрольным животным вводили эквиобъемное количество 2 % крахмального раствора [3].

Анальгетическую активность соединений I–III определяли по методу оценки термической соматической боли – тесту горячей пластины на белых нелинейных мышах (самцах) массой 18-22 г [3]. Исследуемые вещества вводили внутрибрюшинно в дозе 50 мг/кг в виде взвеси в 2 % крахмальном растворе до помещения животных на нагретую до 53,5 °С металлическую пластинку. Показателем изменения болевой чувствительности служила длительность пребывания животного на горячей пластине до появления поведенческого ответа на ноцицептивную стимуляцию (облизывания задних лап, прыжков, отдергивания задних лап), измеряемая в секундах. Эффект оценивали через 2 ч после введения соединений. Каждое соединение испытывали на 6 животных. Результаты оценивали по увеличению времени наступления оборонительного рефлекса по сравнению с исходными данными. Контрольной группе животных вводили 2 % крахмальный раствор, в качестве препаратов сравнения использовали коммерчески доступную субстанцию натриевой соли диклофенака Sigma® в дозе 10 мг/кг (ЕД50) и коммерчески доступную субстанцию метамизола натрия ООО «Фармхимкомплект» в дозе 93 мг/кг (ЕД50). Результаты фармакологических испытаний обработаны статистически с помощью программ Windows XP (Excel) с использование t критерия Стьюдента и представлены в таблице.

Результаты исследования и их обсуждение

Объекты фармакологического скрининга – N-замещенные амиды 2-ариламино-4-арил-4-оксобут-2-еновых кислот (Ia-d,IIa-c) синтезированы дециклизацией 5-арил-3-арилимино-3Н-фуран-2-онов под действием пиперазина и морфолина соответственно. Реакция протекает в среде безводного толуола при нагревании в течение 0,5–1 ч, давая продукты с хорошим выходом. Ранее аналогичный процесс раскрытия фуранового цикла был проведен на примере близких по структуре 5-арил-3-гетариламино(3-гидразоно)-3Н-фуран-2-онов [5]. Адамантансодержащие производные получены первоначально реакцией диаза-Виттига с последующей циклизацией в соответствующие фуран-2-оны [7]. При их взаимодействии с ароматическими аминами в среде безводного толуола при нагревании реакционной смеси в течение 0,5 ч. образуются с хорошими выходами ариламиды2-адамантаноилметиленгидразино-4-арил-4-оксобут-2-еновых кислот (IIIa,b). Строение производных I–III хорошо согласуется с характеристиками родственных соединений [5,6,7] и представлено ниже:

 

 

 

 

I: X=NH, R1=C6H5, R2=4-ClC6H4 (a), 4-CH3OC6H4 (b), R1=4-ClC6H4, R2=3-NO2C6H4 (c), R1=2,4-CH3OC6H3, R2=4-BrC6H4 (d). II: X=O, R1=C6H5, R2=4-ClC6H4 (a), R2=3-NO2C6H4 (b),R1=4-ClC6H4,R2=4-CH3OC6H4 (c).

III: R= C6H5(a), 4-CH3OC6H4(b).

 

Исследование острой токсичности производных Ib,IIb и IIIb показало, что LD50 составляет 1350, 1500 и 1500 мг/кг, соответственно. Таким образом, данные вещества можно отнести к практически нетоксичным соединениям, и они имеют определенные преимущества по безопасности перед препаратом сравнения [2]. По-видимому, низкая токсичность объясняется их структурным сходством с естественными метаболитами организма.

Анальгетическая активность соединений I–III по тесту горячей пластины

Соединение	Латентный  период оборонительного рефлекса, с	Соединение	Латентный период оборонительного рефлекса, с
Ia	19,80±0,55***1	IIc	19,82±1,10***1
Ib	23,72±1,12***1*2	IIIa	21,40±0,88***1*2
Ic	20,72±0,88***1	IIIb	22,40±0,70***1*2
Id	21,60±1,50**1	Контроль	10,20±0,37
IIa	19,30±1,10**1	Метамизол натрия	18,33±1,02
IIb	22,80±0,73***1*2	* = p < 0,05, ** = p< 0,01, *** = p < 0,001

1− по сравнению с контролем; 2 – по сравнению с метамизолом натрия.

Как видно из таблицы, при изучении анальгетической активности соединений Ia-d, содержащих фрагмент пиперазина, выявлено, что все производные проявляют действие на уровне или превышающее эффект метамизола натрия. Так, введение в ариламинный фрагмент электронодонорной группы (OMe) приводит к усилению фармакологического действия (у вещества Ib). В то же время введение электроноакцепторного заместителя (Cl, Br или NO2), а также одновременное введение любых заместителей, независимо от их природы, в ариламинный и/или арильный фрагменты молекул не приводит к усилению анальгетических свойств (у соединений Ia,c,d). Наибольшую активность проявляет 2-(4-метоксифениламино)-1-(пиперазин-1-ил)-4-фенилбут-2-ен-1,4-дион (Ib). В ряду производных IIa-c, содержащих фрагмент морфолина, установлено, что введение в ариламинный заместитель электроноакцепторной группы (NO2) дает наиболее выраженный анальгетический эффект. Наличие электронодонорных групп в арильном и ариламинномфрагментах молекул не приводит к усилению анальгетического действия (у соединения IIc). Таким образом, наибольшую анальгетическую активность проявляет 2-(3-нитрофениламино)-1-(морфолин-1-ил)-4-фенилбут-2-ен-1,4-дион (IIb). Среди адамантансодержащих производных III выявлено, что при введении электронодонорной группы (OMe) в ариламидный фрагмент приводит к увеличению анальгетического действия (у соединения IIIb).

Таким образом, дальнейший поиск веществ с анальгетической активностью среди гетарилариламидов 4-арил-2-ариламино-4-оксобут-2-еновых кислот и 2-адамантаноилметиленгидразино-4-арил-4-оксобут-2-еновых кислот является целесообразным.

Выводы

1. Исследованные соединения обладают низкой токсичностью, что делает их перспективными для дальнейшего изучения.

2. В ряду производных, содержащих фрагмент пиперазина, введение электронодонорной группы, а у соединений, содержащих фрагмент морфолина, введение электроноакцепторной группы в ариламинный заместитель приводит к наиболее выраженному анальгетическому действию.

3. У адамантансодержащих соединений наиболее выраженным анальгетическим эффектом обладает 4-метоксифениламид 2-адамантаноилметиленгидразино-4-арил-4-оксобут-2-еновой кислоты.

 

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект № 14-03-96016 р_урал_а).

Рецензенты:

Вихарева Е.В., д.ф.н., профессор, заведующая кафедрой аналитической химии «Пермской государственной фармацевтической академии», г. Пермь;

Юшкова Т.А., д.м.н., профессор кафедры фармакологии «Пермской государственной фармацевтической академии», г. Пермь.