Результат интеллектуальной деятельности: Равномерномеченный дейтерием и тритием 3-(1-метилпирролидин-2-ил)пиридин

Изобретение относится к области органической химии и может найти применение в аналитической химии и биологических исследованиях.

При изучении физиологически активных соединений необходимы их равномерномеченые аналоги.

Известно, что замена атомов соединений на их меченые аналоги не приводит к изменению каких-либо свойств исходного соединения (Evans Е.А. - Tritium and its compounds London Butterworths, 1974, p. 48) [1].

Известен 3-(1-метилпирролидин-2-ил)пиридин формулы:

Данное соединение способствует выбросу адреналина, увеличивает уровень дофамина и действует как психостимулятор, кроме того, он стимулирует ПОМК-нейроны (Y.S. Mineur et al. // Science. 2011. V. 332. P. 1330-1332 [2]; T. Yoshida et al. // Physiol. Behav. 1994. V. 55. N1. P. 53-57 [3]).

В литературе приводятся методики получения специфически меченного дейтерием и тритием 3-(1-метилпирролидин-2-ил)пиридина, например, исходя из 5-бромо-производного 3-(1-метилпирролидин-2-ил)пиридина (M.K. Shigenaga et al. // J. Label. Comp. Radiopharm. 1987. vol. 24. N 6. P. 713-723 [4]), однако его равномерномеченный тритием и дейтерием аналог не описан.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является расширение ассортимента меченых аналогов физиологически активных соединений.

Достигается указанный технический результат получением равномерномеченного дейтерием или тритием 3-(1-метилпирролидин-2-ил)пиридин формулы:

Ниже приведен пример реализации изобретения.

Пример I

Раствор 10 мг 3-(1-метилпирролидин-2-ил)пиридина в 0.1 мл метанола добавляли к 300 мг окиси алюминия и обрабатывали ультразвуком. Метанол удаляли упариванием на роторном испарителе и остаток лиофилизировали. Аликвоту сухой смеси механически перемешивали с 30 мг 5% Pd/CaCO₃ (Флюка). Затем 100 мг смеси помещали в ампулу, которую вакуумировали до давления 0.1 Па, заполняли газообразным дейтерием до давления 333 гПа и выдерживали при температуре 95°C 5 мин. Избыток газообразного дейтерия удаляли вакуумированием. Вещество с катализатора экстрагировали метанолом (5×2 мл) и отделяли фильтрованием. Лабильный дейтерий удаляли несколько раз, растворяя вещество в метаноле (5×2 мл) и упаривая последний.

Анализ проводили на колонке ProntoSIL-120-5-C₁₈ AQ DB-2003, 2×75 мм, 5 мкм, детектирование при 210 нм. Градиент метанола (0-60%), элюент А: 0.1% гептафтормасляная кислота в течение 12.5 минут при температуре 35°C, скорость 0.2 мл/мин, время удерживания 7.33 мин. Для сбора и обработки хроматографических данных использовалась система "МультиХром 1.5" (ЗАО "Амперсенд", Россия).

Масс-спектрометрические данные получали на приборе LCQ Advantage МАХ (Термоэлектрон, США), с ионизацией электрораспылением, прямым вводом раствора образца с концентрацией 10 мкг/мл в 0.1% уксусной кислоте и дальнейшей фрагментацией молекулярного пика в анализаторе методом ионных соударений при 35 эВ.

Выход искомого продукта 5-10%, среднее содержание 0.9 атома дейтерия на молекулу 3-(1-метилпирролидин-2-ил)пиридина.

Пример II

100 мг Смеси 3-(1-метилпирролидин-2-ил)пиридина, окиси алюминия и 5% Pd/CaCO₃ (соотношение 1:30:3) помещали в ампулу, которую вакуумировали до давления 0.1 Па, заполняли газообразным тритием до давления 333 гПа и выдерживали при температуре 85°C 15 мин. Избыток газообразного трития удаляли вакуумированием. Вещество с катализатора экстрагировали метанолом (5×2 мл) и отделяли фильтрованием. Лабильный тритий удаляли несколько раз, растворяя вещество в метаноле (5×2 мл) и упаривая последний.

Радиоактивность выделенных продуктов реакции около 100 мКи, содержание 3-(1-метилпирролидин-2-ил)пиридина примерно 10%.

Препаративную хроматографию проводили в три этапа. Первый на колонке Kromasil 100 С18, 7 мкм, 8×150 мм, элюент А: МеОН - (25 мМ NH₄H₂PO₄ pH 2.8 + 5 мМ октансульфонат натрия) (30:70), элюент Б: метанол, линейный градиент 0-100% В за 30 мин, скорость 2 мл/мин, время удерживания никотина 14.5 мин (радиохимическая чистота 65%). Второй на той же колонке, элюент А: метанол-вода-гептафтормасляная кислота (10:90:0.1), элюент Б: метанол, линейный градиент 0-100% В за 30 мин, скорость 2 мл/мин, время удерживания никотина 13.8 мин (радиохимическая чистота 90%). Третий на колонке Reprosil pur 120Sil 3 мкм, 4×150 мм, в режиме гидрофильной хроматографии (HILIC), элюент ацетонитрил-(5 мМ H₃PO₄ + 10 мМ AcONH₄) (70:30), скорость 1 мл/мин, время удерживания никотина 5.4 мин. В результате получен препарат с радиохимической чистотой 97%, выходом 5-7%, молярной радиоактивностью 10 Ки/ммоль.

Таким образом, получено новое меченное тритием соединение.