RU2034540C1

RU2034540C1 - Hypocholesterolemic agent

Info

Publication number: RU2034540C1
Authority: RU
Inventors: А.Н. Мирскова; Г.Г. Левковская; Г.М. Тизенберг
Original assignee: Иркутский институт органической химии СО РАН
Priority date: 1992-07-22
Filing date: 1992-07-22
Publication date: 1995-05-10

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: compound tris-(2-hydroxyethyl)-ammonium-indolyl-3-thioacetate is proposed which is non-toxic substance and can be used for hypocholesterolemia treatment and atherosclerosis prophylaxis. EFFECT: enhanced effectiveness of agent. 1 tbl

Description

Изобретение относится к химическому соединению, а именно к трис(2-гидроксиэтил)аммоний индолил-3-тиоацетату, формулы

(I) обладающему гипохолестеринемическим действием. Указанное свойство предполагает возможность его применения для профилактики и лечения атеросклероза.The invention relates to a chemical compound, namely to Tris (2-hydroxyethyl) ammonium indolyl-3-thioacetate, of the formula

(I) having a hypocholesterolemic effect. The specified property suggests the possibility of its use for the prevention and treatment of atherosclerosis.

Одной из актуальных задач современной фармакологии и химии лекарственных средств является изыскание препаратов для профилактики и лечения атеросклероза и его осложнений. Число препаратов для медикаментозного лечения атеросклероза ежегодно возрастает, однако практическое применение получили лишь немногие из них, пригодные для длительного применения, малотоксичные и оказывающие гиполипидемическое действие. One of the urgent tasks of modern pharmacology and chemistry of drugs is the search for drugs for the prevention and treatment of atherosclerosis and its complications. The number of drugs for the medical treatment of atherosclerosis is increasing annually, but only a few of them that are suitable for long-term use, low toxicity and have a lipid-lowering effect have received practical use.

Наиболее известным и эффективным является препарат клофибрат (мисклерон, этиловый эфир парахлорфеноксиизомасляной кислоты), который нашел применение в лечебной практике. Клофибрат оказывает многостороннее действие на липидный и липопротеидный обмен. Однако, необходимость применения препарата в виде нерастворяющегося в воде вещества, лишь постепенно переходящего в водорастворимую форму обусловила поиск новых водорастворимых препаратов гипохолестеринемического действия. Кроме того, при применении этого препарата был выявлен ряд таких побочных эффектов, как расстройство желудочно-кишечного тракта (тошнота, рвота) головные и мышечные боли, кожная сыпь, образование желчных камней. Клофибрат также противопоказан при болезнях почек, печени, при беременности, обладает потенцирующим действием к ряду лекарств. Указанные негативные явления привели к запрещению в некоторых странах клофибрата. Поэтому, разработка эффективных фармакологических гипохолестеринемических средств является актуальной проблемой
Предлагаемое соединение известно как противошоковое, мембранстабилизирующее, психотропное и антибактериальное средство. Из известных свойств трис(2-гидроксиэтил)аммоний индолил-3-тиоацетата не следует со всей очевидностью его гипохолестеринемическое действие.The most famous and effective is clofibrate (miskleron, parachloro-phenoxyisobutyric acid ethyl ester), which has found application in medical practice. Clofibrate has a multifaceted effect on lipid and lipoprotein metabolism. However, the need to use the drug in the form of a water-insoluble substance, only gradually turning into a water-soluble form, led to the search for new water-soluble preparations with hypocholesterolemic action. In addition, the use of this drug revealed a number of side effects such as an upset gastrointestinal tract (nausea, vomiting) headaches and muscle pains, skin rashes, and the formation of gallstones. Clofibrate is also contraindicated in diseases of the kidneys, liver, during pregnancy, has a potentizing effect on a number of drugs. These negative phenomena have led to the prohibition of clofibrate in some countries. Therefore, the development of effective pharmacological hypocholesterolemic agents is an urgent problem.
The proposed compound is known as anti-shock, membrane-stabilizing, psychotropic and antibacterial agent. From the known properties of tris (2-hydroxyethyl) ammonium indolyl-3-thioacetate, its hypocholesterolemic effect does not follow with all the evidence.

Наиболее близкими по структуре к заявляемому соединению являются трис(2-гидроксиэтил)аммониевые соли гетерил- тиоуксусных кислот, обладающие гиполипидемическим действием в дозе 25-50 мг/кг. Их применение в дозе 25 мкг/кг позволяет снизить холестерин и триглицериды в крови в сравнении с контролем на 2-8% и 10-16% соответственно. Эти соединения оказывают более выраженное гиполипидемическое действие, чем клофибрат: в дозе 50 мг/кг снижают уровень холестерина в крови на 2-32% по сравнению с ним, в дозе 25 мг/кг менее активны и снижают уровень холестерина в крови в сравнении с клофибратом на 2-7%
Цель изобретения получение безопасного для здоровья препарата из класса трис(2-гидроксиэтил)аммониевых солей гетерилтиоуксусных кислот, обладающего более высокой гиполипидемической активностью при более низкой дозе и практической нетоксичности для теплокровных.Closest in structure to the claimed compound are Tris (2-hydroxyethyl) ammonium salts of heterylthioacetic acids having a lipid-lowering effect at a dose of 25-50 mg / kg. Their use at a dose of 25 mcg / kg reduces blood cholesterol and triglycerides in comparison with the control by 2-8% and 10-16%, respectively. These compounds have a more pronounced lipid-lowering effect than clofibrate: at a dose of 50 mg / kg they lower blood cholesterol by 2-32% compared with it, at a dose of 25 mg / kg they are less active and lower blood cholesterol compared to clofibrate 2-7%
The purpose of the invention is the preparation of a health-friendly preparation from the class of tris (2-hydroxyethyl) ammonium salts of heterylthioacetic acids, which has higher lipid lowering activity at a lower dose and is practically non-toxic for warm-blooded.

Поставленная цель достигается биологически активным соединением трис(2-гидроксиэтил)аммоний индолил-3-тиоаце- татом (I, ВМ-2-84). This goal is achieved by the biologically active compound tris (2-hydroxyethyl) ammonium indolyl-3-thioacetate (I, BM-2-84).

Трис(2-гидроксиэтил)аммоний индолил-3-тиоацетат (I, ВМ-2-84) получен взаимодействием индолил-3-тиоуксусной кислоты с триэтаноламином в среде низшего спирта: этанола, метанола, изопропанола при температуре 60-80^оС и соотношении реагентов 1:1 в течение 5-10 мин по схеме

Выход соединения 80-85% Строение синтезированного соединения доказано данными ИК-спектроскопии и подтверждено элементным анализом. В ИК-спектре соединения формулы (I) содержатся полосы поглощения в области 1610(СОО^-), 2930(СН₂), 3300(ОН) см^-1. Соединение представляет собой окрашенное в бежевый цвет кристаллическое вещество, неограниченно растворяющееся в воде, в спирте, водном ДМСО, не растворяется в углеводородах, эфире.Tris (2-hydroxyethyl) ammonium-3-indolyl thioacetate (I, BM-2-84) obtained by reacting indolyl-3-thioacetic acid with triethanolamine in a lower alcohol as ethanol, methanol, isopropanol at a temperature of 60-80 ^{° C} and a ratio of reagents 1: 1 for 5-10 min according to the scheme

The yield of the compound is 80-85%. The structure of the synthesized compound is proved by the data of IR spectroscopy and confirmed by elemental analysis. The IR spectrum of the compound of formula (I) contains absorption bands in the region of 1610 (COO ^- ), 2930 (CH ₂ ), 3300 (OH) cm ^-1 . The compound is a beige colored crystalline substance, unlimitedly soluble in water, alcohol, aqueous DMSO, insoluble in hydrocarbons, ether.

Способ получения соединения прост в исполнении, не требует применения катализаторов, дорогостоящих растворителей, выделение целевого продукта достигается известными приемами. Способ основан на доступном отечественном сырье и может быть легко осуществлен в промышленном масштабе. Так, триэтаноламин продукт крупнотоннажной химпромышленности. Сырьем для исходной кислоты также служат доступные крупнотоннажные продукты: индол, тиомочевина, иод, калий иодистый, монохлоруксусная кислота. Исследуемое вещество практически нетоксично для теплокровных, водорастворимо, обладает выраженным гиполипидемическим действием. The method for producing the compound is simple in execution, does not require the use of catalysts, expensive solvents, the isolation of the target product is achieved by known methods. The method is based on available domestic raw materials and can be easily implemented on an industrial scale. So, triethanolamine is a product of large-capacity chemical industry. Available raw materials for the starting acid are large-capacity products: indole, thiourea, iodine, potassium iodide, monochloracetic acid. The test substance is practically non-toxic for warm-blooded, water-soluble, has a pronounced lipid-lowering effect.

П р и м е р 1. Трис(2-гидроксиэтил)аммоний индолил-3-тиоацетат (I, ВМ-2-84). 20,7 г (0,1 моль) 3-индолилтиоуксусной кислоты растворяют в 80 мл абсолютного этилового спирта и приливают раствор свежеперегнанного триэтаноламина 14,9 г (0,1 моль) в 20 мл спирта. Раствор нагревают до кипения 75^оС, выдерживают 5 мин, охлаждают до 5^оС и медленно приливают 200 мл сухого эфира с одновременным тщательным перемешиванием до начала выкристаллизации продукта. С целью полного осаждения целевого продукта смесь выдерживают при 5-20^оС в течение суток, затем продукт отфильтровывают, сушат на воздухе. Выход 32,4 г (91%). Т.пл. 90-92^оС. Найдено, С 53,90; Н 7,08; N 7,86; S 8,94. Вычислено, С 53,91; Н 6,79; N 7,86; S 8,99.PRI me R 1. Tris (2-hydroxyethyl) ammonium indolyl-3-thioacetate (I, BM-2-84). 20.7 g (0.1 mol) of 3-indolylthioacetic acid is dissolved in 80 ml of absolute ethanol and a solution of freshly distilled triethanolamine is poured into 14.9 g (0.1 mol) in 20 ml of alcohol. The solution is heated to a boiling point of 75 ^° C, held for 5 minutes, cooled to 5 ^° C and 200 ml of dry ether are slowly poured while stirring thoroughly until crystallization of the product begins. In order to complete precipitation of the desired product mixture was kept at 5-20 ^{° C} for days, then the product was filtered off and dried in air. Yield 32.4 g (91%). Mp 90-92 ^about C. Found, C 53.90; H 7.08; N, 7.86; S 8.94. Calculated, C 53.91; H 6.79; N, 7.86; S 8.99.

П р и м е р 2. Аналогично при нагревании кислоты (20,7 г) с триэтаноламином (14,9) в 75-100 мл изопропанола при 80^оС в течение 5 мин и выдерживании раствора при 0-(-5)^оС в течение суток получено 30 г (84%) целевого продукта.PRI me R 2. Similarly, when heating the acid (20.7 g) with triethanolamine (14.9) in 75-100 ml of isopropanol at 80 ^about C for 5 min and keeping the solution at 0 - (- 5) ^about C during the day received 30 g (84%) of the target product.

П р и м е р 3. Аналогично при нагревании смеси кислоты и триэтаноламина в метаноле в течение 15 мин при 60^оС и выдерживании смеси разбавленной сухим эфиром в соотношении 1:(3-5) в течение 24 ч при 0-(-5)^оС получено 32 г (90%) целевого продукта.EXAMPLE Example 3. Similarly, when heating a mixture of acid and triethanolamine in methanol for 15 min at ⁶⁰ ° C and maintaining the mixture diluted with dry ether in a ratio of 1: (3-5) for 24 h at 0 - (- 5 ) ^about C received 32 g (90%) of the target product.

П р и м е р 4. Изучение гипохолестеринемического действия препарата (I) трис(2-гидроксиэтил)аммоний индолил-3-тиоацетата. PRI me R 4. The study of the hypocholesterolemic effect of the drug (I) tris (2-hydroxyethyl) ammonium indolyl-3-thioacetate.

Эксперименты проводили на беспородных белых крысах, экспериментальную гиперлипидемию у которых создавали путем однократного введения внутрибрюшинно неионного детергента твина-80 из расчета 200 мг вещества на 100 г массы тела. Животные забиваются через сутки после инъекции твина-80. В крови определяют содержание общего холестерина по Ильину и триглицеридов по Карлсону и Игнатовской. Исследуемый препарат (I) вводят внутрибpюшинно через 5 мин после твина-80. The experiments were carried out on outbred white rats, the experimental hyperlipidemia of which was created by a single injection of intraperitoneally non-ionic detergent Tween-80 at the rate of 200 mg of substance per 100 g of body weight. Animals are killed one day after an injection of Tween-80. The blood determines the content of total cholesterol according to Ilyin and triglycerides according to Carlson and Ignatovskaya. The test drug (I) is administered intraperitoneally 5 minutes after Tween-80.

Эффективность действия препарата сравнивают с официальным противосклеротическим препаратом-клофибратом. The effectiveness of the drug is compared with the official antisclerotic drug clofibrate.

Соединение (I) и клофибрат вводили в дозе 25 мг/кг. Результаты опытов подвергались статистической обработке и определялись среднеквадратичные ошибки и достоверности различий и сравниваемых показателей при P=0,05. Compound (I) and clofibrate were administered at a dose of 25 mg / kg. The results of the experiments were subjected to statistical processing and the standard errors were determined and the significance of differences and compared parameters at P = 0.05.

Данные о влиянии исследуемого соединения и клофибрата на содержание холестерина и триглицеридов в крови крыс с "твиновой" моделью гиперлипидемии приведены в таблице. Эти данные свидетельствуют о том, что исследуемое соединение в дозе 25 мг/кг в опытах на крысах вызывает снижение уровня холестерина и триглицеридов в крови опытных животных на 36% и 42% соответственно по сравнению с контролем. Data on the effect of the test compound and clofibrate on cholesterol and triglycerides in rat blood with a "twin" model of hyperlipidemia are given in the table. These data indicate that the test compound at a dose of 25 mg / kg in experiments on rats causes a decrease in the level of cholesterol and triglycerides in the blood of experimental animals by 36% and 42%, respectively, compared with the control.

Применение клофибрата и соединения (I) в равных дозах 25 мг/кг показывает, что предлагаемое соединение более активно, чем клофибрат, применение которого приводит к снижению уровня холестерина и триглицеридов в крови животных на 29 и 20% соответственно по сравнению с контролем. При этом при применении клофибрата в большей степени снижается уровень холестерина, чем липопротеидов низкой плотности, т.е. в большей степени снижается уровень неатерогенных липопротеидов высокой плотности. The use of clofibrate and compound (I) in equal doses of 25 mg / kg shows that the proposed compound is more active than clofibrate, the use of which leads to a decrease in cholesterol and triglycerides in the blood of animals by 29 and 20%, respectively, compared with the control. Moreover, when using clofibrate, cholesterol levels are reduced to a greater extent than low-density lipoproteins, i.e. to a greater extent, the level of non-atherogenic high-density lipoproteins decreases.

Гиполипидемическое действие вещества (I) обусловлено не только уменьшением общего уровня холестерина в крови, а, что особенно важно, уменьшением содержания в крови атерогенных липопротеидов низкой плотности (см. таблицу). При этом содержание липопротеидов низкой плотности уменьшается в большей степени, чем снижается уровень холестерина в крови, и, таким образом, нормализуется липопротеидный состав крови и содержание холестерина приближается к физиологической норме для организма животных (интактные животные) (см. таблицу). The hypolipidemic effect of substance (I) is caused not only by a decrease in the total level of cholesterol in the blood, but, which is especially important, by a decrease in the content of atherogenic low-density lipoproteins in the blood (see table). In this case, the content of low density lipoproteins decreases to a greater extent than the level of cholesterol in the blood decreases, and thus, the lipoprotein composition of the blood is normalized and the cholesterol content approaches the physiological norm for the animal organism (intact animals) (see table).

Следует отметить, что аналогичного снижения уровня холестерина в крови, вызванного введением исследуемого соединения в дозе 25 мк/кг, можно достичь, используя клофибрат в большей дозе: в дозе 50 мг/кг клофибрат снижает уровень холестерина на 30% в дозе 100 мг/кг на 79% но при этом состояние животных резко ухудшается и наблюдается их полная гибель. It should be noted that a similar decrease in blood cholesterol level caused by the administration of the test compound at a dose of 25 mc / kg can be achieved by using clofibrate in a larger dose: at a dose of 50 mg / kg, clofibrate reduces cholesterol by 30% at a dose of 100 mg / kg by 79%, but at the same time, the condition of the animals deteriorates sharply and their complete death is observed.

Таким образом, соединение (I) проявляет гиполипидемическое действие более ярко выраженное и в меньшей дозе, чем клофибрат. Thus, compound (I) exhibits a lipid-lowering effect more pronounced and in a lower dose than clofibrate.

Заявляемое соединение также более активно, чем аналоги по строению и, что особенно важно, при его применении можно достичь комплексного лечебного действия, учитывая известное его противошоковое, антибактериальное, психотропное и мембpанстабилизирующее действие. The claimed compound is also more active than analogues in structure and, most importantly, with its use, it is possible to achieve a comprehensive therapeutic effect, given its known antishock, antibacterial, psychotropic and membrane stabilizing effects.

П р и м е р 5. Изучение токсичности препарата (I). PRI me R 5. The study of the toxicity of the drug (I).

Изучение токсичности проведено на беспородных белых мышах массой 20-22 г при внутрибрюшинном, пер.ос. введении препарата. Изучалось резорбтивное действие препарата и хроническая токсичность. При внутрибpюшинном введении LD₅₀ 3000 мг/кг, при введении через рот LD₅₀ 4466(3937-5001) мг/кг. Вещество не обладает кожно-нарывным и резорбтивным действием.The study of toxicity was carried out on outbred white mice weighing 20-22 g with intraperitoneal, per.os. the introduction of the drug. The resorptive effect of the drug and chronic toxicity were studied. With intraperitoneal administration of LD ₅₀ 3000 mg / kg, with oral administration of LD ₅₀ 4466 (3937-5001) mg / kg. The substance does not have a blistering and resorptive effect.

В хроническом опыте при длительном применении препарата в течение 5 мес. в дозах 40 и 70 мг/кг отмечены определенные изменения в тканях сердца, печени, легких, почках, которые менее заметны в структурах коры головного мозга и селезенки белых мышей в сравнении с контролем. В хроническом опыте при введении препарата в дозе 10 мг/кг не выявлено отклонений в тканях животных. Таким образом исследуемое соединение относится к практически нетоксичным веществам. In a chronic experience with prolonged use of the drug for 5 months. at doses of 40 and 70 mg / kg, certain changes were noted in the tissues of the heart, liver, lungs, and kidneys, which are less noticeable in the structures of the cerebral cortex and spleen of white mice in comparison with the control. In a chronic experiment, when the drug was administered at a dose of 10 mg / kg, no abnormalities were found in animal tissues. Thus, the test compound belongs to practically non-toxic substances.

Полученные данные свидетельствуют о том, что на основе доступного химического сырья синтетическим путем с высоким выходом получено водорастворимое, высокоактивное, нетоксичное гипохолестеринемическое средство трис-(2-гидрокси- этил)аммоний индолил-3-тиоацетат. Учитывая его активность и др. можно считать заявляемый препарат перспективным для создания лекарственного средства для лечения и профилактики атеросклероза и его осложнений. The data obtained indicate that, based on the available chemical raw materials, a high-yield, water-soluble, highly active, non-toxic hypocholesterolemic agent tris- (2-hydroxyethyl) ammonium indolyl-3-thioacetate was synthesized in high yield. Given its activity, etc., the claimed drug can be considered promising for the creation of a medicinal product for the treatment and prevention of atherosclerosis and its complications.

Claims

Hypocholesterolemic agent, characterized in that it is tris (2-hydroxyethyl) ammonium indolyl-3-thioacetate of the formula