Введение к работе
Актуальность. Одним из направлений поиска новых лекарственных средств является синтез биологически активных веществ на основе гетероциклических соединений, являющихся фрагментами применяемых в медицине препаратов.
Среди гетероциклических лекарственных препаратов широко известны производные 1,2,4-триазола, которые применяются как высокоэффективные противогрибковые средства - флуконазол, итраконазол; противовирусные средства - рибавирин; противоопухолевые средства - летрозол и другие. У производных 1,2,4-триазола обнаружены и некоторые другие виды биологической активности: антибактериальная, антигипертоническая, аналептическая, анксиолитическая, антидепрессивная.
Ранее было установлено, что производные тиетансодержащих (бензимидазолилтио)- и (ксантинилтио)уксусных кислот обладают различной фармакологической активностью при низкой токсичности. Относящийся к ряду (триазолилтио)уксусных кислот, лекарственный препарат «тиотриазолин», разработанный на Украине, проявляет гепатопротекторное, антиоксидантное и иммуномодулирующее действие. Однако, тиетансодержащие (триазолилтио)уксусные кислоты в литературе не описаны.
На кафедре фармацевтической химии Башгосмедуниверситета синтезирован оригинальный ряд производных 1,2,4-триазола, содержащих четырехчленный тиетановый цикл - 3,5-дизамещенные 1-(тиетанил-3)-1,2,4-триазолы. Начато систематическое исследование свойств новых соединений. Остаются неизученными реакции тиетанилтриазолов с тиогликолевой кислотой; не разработаны также способы синтеза солей, эфиров, гидразидов и илиденгидразидов 2-(1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот, содержащих тиетановый цикл. Таким образом, разработка способов синтеза и поиск биологически активных соединений в ряду производных тиетансодержащих 2-(1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот составляют актуальную задачу.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по проблеме «Изыскание и изучение новых лекарственных средств».
Цель исследования. Разработка методов синтеза, установление физико-химических свойств и поиск биологически активных соединений в ряду новых производных 2-(1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот.
Задачи исследования.
1. Исследование реакций 3,5-дибром-1,2,4-триазолов, содержащих тиетановый цикл с различной степенью окисления серы, с тиогликолевой кислотой. Разработка методов синтеза тиетансодержащих производных 2-(3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот.
2. Разработка методов синтеза солей, эфиров, гидразидов и илиденгидразидов тиетансодержащих 2-(3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио)-уксусных кислот.
3. Исследование физико-химических свойств, установление строения и спектральных характеристик впервые синтезированных производных 2-(3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот.
4. Оценка биологической активности синтезированных соединений с целью отбора высокоэффективных веществ для дальнейшего углубленного изучения.
Научная новизна. Впервые исследованы реакции 1-(тиетанил-3)-, 1-(1-оксотиетанил-3)- и 1-(1,1-диоксотиетанил-3)-3,5-дибром-1,2,4-триазолов с тиогликолевой кислотой. Разработаны способы синтеза 2-(3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот, содержащих тиетановый, тиетаноксидный и тиетандиоксидный циклы.
Осуществлен синтез солей и эфиров 2-(3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот, содержащих тиетановый, тиетаноксидный и тиетандиоксидный циклы.
Разработаны способы синтеза илиденпроизводных на основе реакций гидразидов 2-[1-(тиетанил-3)- и 2-[1-(1,1-диоксотиетанил-3)-1,2,4-триазолил-5-тио]уксусных кислот с ароматическими альдегидами и кетонами.
С помощью метода ЯМР 1Н - спектроскопии исследована Z, E - изомерия синтезированных гидразидов и илиденгидразидов. Установлено, что гидразиды и илиденгидразиды тиетансодержащих 2-(3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот существуют в виде двух изомеров за счет заторможенного вращения вокруг гидразидной C-N связи.
Практическая значимость. Разработаны методы синтеза новых производных 2-(3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот, содержащих тиетановый, тиетаноксидный и тиетанодиоксидный циклы. Синтезированные соединения представляют интерес как биологически активные вещества.
Производные 2-[1-(тиетанил-3)- и 2-[1-(1,1-диоксотиетанил-3)-1,2,4-триазолил-5-тио]уксусных кислот являются потенциальными антидепрессивными и антиагрегационными веществами. Изо-пропиловый эфир 2-[3-бром-1-(тиетанил-3)-1,2,4-триазолил-5-тио]уксусной кислоты, н-пропиловый и изо-пропиловый эфиры 2-[3-бром-1-(1,1-диоксотиетанил-3)-1,2,4-триазолил-5-тио]уксусной кислоты проявляют антидепрессивную активность, сравнимую с флуоксетином. Калиевая соль 2-[1-(тиетанил-3)-1,2,4-триазолил-5-тио]уксусной кислоты проявляет высокую антиагрегационную активность, превосходящую пентоксифиллин. Разработан лабораторный регламент на производство калиевой соли 2-[3-бром-1-(тиетанил-3)-1,2,4-триазолил-5-тио]уксусной кислоты.
Разработанные методы синтеза и результаты исследования биологической активности новых производных 2-(1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот могут использоваться для дальнейшего синтеза биологически активных соединений.
Внедрение в практику. Методики синтеза и данные биологической активности новых производных 2-(1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот используются при проведении научных исследований на кафедрах фармакологии №1, биологической и биоорганической химии, микробиологии Башкирского государственного медицинского университета и на кафедре фармакологии Волгоградского государственного медицинского университета.
Апробация диссертации. Материалы диссертации обсуждены на 71-й Республиканской итоговой научно-практической конференции студентов и молодых ученых с международным участием «Вопросы теоретической и практической медицины» (Уфа, 2006 г.), Республиканской конференции молодых ученых Республики Башкортостан «Медицинская наука - 2006» (Уфа, 2006 г.), VI Всероссийской интерактивной конференции молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов, 2007 г.), XV Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2008г.).
Публикации. Основное содержание диссертации изложено в 8 печатных работах (4 статьях и 4 тезисах докладов научных конференций).
Положения, выносимые на защиту.
1. Разработанные методы синтеза 2-(3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио)- уксусных кислот, содержащих тиетановый, тиетаноксидный и тиетандиоксидный циклы.
2. Разработанные методы синтеза солей и эфиров 2-(3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио)уксусных кислот, содержащих тиетановый, тиетаноксидный и тиетандиоксидный циклы.
3. Разработанные методы синтеза гидразидов и илиденгидразидов 2-[1-(тиетанил-3)- и 2-[1-(1,1-диоксотиетанил-3)-3-бром-1,2,4-триазолил-5-тио]уксусных кислот.
4. Структуры впервые синтезированных соединений, установленные на основе спектральных исследований.
5. Результаты испытаний биологической активности синтезированных соединений.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 145 страницах, состоит из введения, обзора литературы, 3 глав экспериментальных исследований, выводов, списка литературы и приложения. Содержит 23 таблицы, 9 рисунков. Список литературы включает 191 источник.
