N,N-КОМПЛЕКСЫ ДИХЛОРОДИ-[3,5-ДИМЕТИЛ-4-(СУЛЬФАНИЛМЕТИЛ)-1H-ПИРАЗОЛ]ДИГИДРАТА МЕДИ(II), ОБЛАДАЮЩИЕ ФУНГИЦИДНОЙ АКТИВНОСТЬЮ В ОТНОШЕНИИ ГРИБА CANDIDA ALBICANS

Предлагаемое изобретение относится к области новых соединений с противогрибковой активностью, конкретно, к N,N-комплексам дихлороди-[3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1H-пиразол]дигидрата меди(II) общей формулы (1):

N,N-Комплексы дихлороди-[3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1Н-пиразол]дигидрата меди(II) с общей формулой (1) проявляют фунгистатическую активность к условно-патогенным грибкам Candida albicans.

Известен комплекс меди(II) (2) [A. Santra, P. Brandao, Н. Janac, G. Mondal, P. Bera, A. Jana, P. Bera. Copper(II) and cobalt(II) complexes of 5-methyl pyrazole-3-carboxylic acid: synthesis, X-ray crystallography, thermal analysis and in vitro antimicrobial activity // J. Coord. Chem., 2018, V. 71, №22, P. 3648-3664] на основе 5-метилпиразол-3-карбоновой кислоты, проявляющий противомикробную и фунгицидную активность.

Синтез комплекса (2) является сложным и многостадийным.

Известен комплекс меди дихлорида [М. Miernicka, A. Szulawska, М. Czyz, LP. Lorenz, P. Mayer, В. Karwowski, E. Budzisz. Cytotoxic effect, differentiation, inhibition of growth and crystal structure of N,N-donor ligand and its palladium(II), platinum(II) and copper(II) // J. Inorg. Biochem. 2008, 102, 157-165], проявляющий противораковую активность на примере линий лейкемии K562 и L1210. Комплекс меди(II) (3) получают реакцией метилового эфира 5-(2-гидроксифенил)-3-метил-1-(2-пиридило)-1H-пиразол-4-карбоновой кислоты с CuCl₂ ⋅ 2H₂O при мольном соотношении 1:1 в среде этилацетата при кипячении растворителя в течение 1 ч по схеме:

Известный комплекс меди(II) не изучен на противогрибковую активность в отношении Candida albicans.

Известен медный N,S-комплекс [Y.-Z. Jiang, Z.-T. Fu, Y.-Y. Shi, H.-Y. XU. Synthesis and dye degradation properties of Cu²⁺ complexes with pyrazole derivatives // J. Chem. Pharm. Res., 2013, 5(11), P. 178-182], обладающий каталитической активностью к разложению метилового оранжевого. Комплекс (4) получают реакцией 3,5-дифенил-4,5-дигидро-1H-пиразол-1-карботиамида с хлоридом меди(II) при мольном соотношении 1:1 в среде этанола при 80°С в течение 4 ч по схеме:

Известный комплекс меди(II) не изучен на противогрибковую активность в отношении Candida albicans.

Известен медный N,N-комплекс (5) [Н.П. Чернова. Синтез и некоторые свойства азолсодержащих тиоэфиров. Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. хим. наук - Томск, 2015. - 24 с.], проявляющий антиоксидантную активность на модели неферментативной системы. Комплекс бис(3,5-диметилпиразол-1-ил)-тиадихлоромеди (5) получают реакцией N-сульфанилзамещенного бис-(3,5-диметилпиразола) с CuCl₂ ⋅ 2H₂O при мольном соотношении 1:1 в среде ацетона при комнатной температуре в течение 24 ч по схеме:

Известный комплекс меди(II) не изучен на противогрибковую активность в отношении Candida albicans.

Известны комплексы меди(II) (прототип) [J. Joseph, K. Nagashri, G. Ayisha Bibin Rani. Synthesis, characterization and antimicrobial activities of copper complexes derived from 4-aminoantipyrine derivatives // J. Saudi Chem. Soc., 2013, 17, P. 285-294] состава [CuL(OAc)₂] (6), (где L - N(фуран-2-

илметилен)-1,5-диметил-3-(фенил(4-фенилен-NO₂,-ОН)имино)-2-фенил-2,3-дигидро-1H-пиразол-4-амин), проявляющие фунгицидную активность в отношении Candida albicans.

Известным способом не могут быть получены N,N-комплексы дихлороди-[3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1N-пиразол]дигидрата меди(II) формулы (1), сведения о фунгицидной активности которых в отношении гриба Candida albicans в литературе отсутствуют.

Предлагаются новые комплексы меди(II) общей формулы (1) на основе сульфанилзамещенных 3,5-диметил-1H-пиразолов и CuCl₂ ⋅ 2Н₂О, проявляющие фунгицидную активность в отношении Candida albicans.

Комплексы меди(II) получены взаимодействием 3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1H-пиразолов (7) (где R=cyclo-C₆H₁₁, Ph, Bn) с дигидратом хлорида меди(II) в среде ацетонитрила при мольном соотношении 3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1H-пиразол : дигидрат хлорида меди(II), равном 2:1, при температуре 15-30°С, предпочтительно 20°С и атмосферном давлении в течение 3-5 ч, предпочтительно 4 ч, с образованием N,N-комплексов меди(II) с 3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1H-пиразолами общей формулы (1) с выходом 57-76%. Реакция проходит по схеме:

Повышение температуры реакции выше 20°С (например, 60°С) или понижение температуры ниже 15°С (например, 0°С) увеличивают энергозатраты и не приводят к существенному увеличению выхода N,N-комплексов дихлороди-[3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1H-пиразол]дигидрата меди(II) общей формулы (1).

N,N-Комплексы дихлороди-[3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1Н-пиразол]дигидрат меди(II) общей формулы (1) образуются только с участием 3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1H-пиразолов (7) и дигидрата хлорида меди(II), взятыми в мольном соотношении 2:1.

Существенные отличия предлагаемого способа:

В предлагаемом способе в качестве исходных реагентов применяется С-тиометилированные пиразолы - 3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1H-пиразолы, дигидрат хлорида меди(II). Способ позволяет получать N,N-комплексы дихлороди-[3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1Н-пиразол]дигидрата меди(II) формулы (1), имеющие фармакофорные тиоэфирные и пиразольных фрагменты. В известном способе (прототип) в качестве исходных реагентов применяются производные 4-аминоантипирина - N-(фуран-2-илметилен)-1,5-диметил-3-(фенил(4-фенилен-NO₂, -ОН)имино)-2-фенил-2,3-дигидро-1H-пиразол-4-амин) и ацетат меди(II). Известным способом не могут быть получены N,N-комплексы дихлороди-[3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1H-пиразол]дигидрата меди(II) общей формулы (1). Комплексы меди(II) формулы (1) не известны в качестве соединений, обладающих фунгицидной активностью.

Способ поясняется следующими примерами:

Пример 1. Получение N,N-комплекса дихлороди-[3,5-диметил-4-(циклогексилсульфанилметил)-1H-пиразол]дигидрата меди(II) (1а).

В стеклянном сосуде при перемешивании и температуре 20°С растворяют 0.05 г (0.28 ммоль) дигидрата хлорида меди(II) в 15 мл ацетонитрила, прибавляют 0.13 г (0.28 ммоль) 3,5-диметил-4-((циклогексансульфанил)метил)-1H-пиразола и перемешивают при комнатной температуре (~20°С) в течение 4 ч. Образовавшийся ярко-зеленый осадок фильтруют через бумажный фильтр (синяя лента), промывают ацетонитрилом, водой, высушивают без нагревания на воздухе и получают 0.61 г (65%) N,N-комплекса дихлороди-[3,5-диметил-4-((циклогексилсульфанил)метил)-1H-пиразол]дигидрата меди(II) (1а).

Все опыты проводили при мольном соотношении дигидрат хлорида меди(II): 3,5-диметил-4-(сульфанилметил)-1H-пиразол, равном 1:2 в ацетонитриле в качестве растворителя.

N,N-Комплекс дихлороди-[3,5-диметил-4-((циклогексилсульфанил)метил)-1H-пиразол]дигидрата меди(II) (1а).

Порошок зеленого цвета, Т_пл.=168-170°С.

ИК-спектр (ν, см^-1): 298 (Cu-Cl), 304, 486, 677 (C-S), 707, 1014, 1312, 1108, 1591, 1621 (С=O). Найдено (%): С, 46.70; Н, 6.86; Cl, 11.49; Cu, 10.40^*; N, 9.08; S, 10.39. C₂₄H₄₄Cl₂CuN₄O₂S₂. Вычислено (%): С, 46.55; Н, 7.16; Cl, 11.45; Cu, 10.26; N, 9.05; S, 10.36.

N,N-Комплекс дихлороди-[3,5-диметил-4-((фенилсульфанил)метил)-1H-пиразол]дигидрата меди(II) (1б).

Порошок зеленого цвета, Т_пл.=158-160°С.

ИК-спектр (ν, см^-1): 294 (Cu-Cl), 320, 488, 610, 695, 743 (C-S), 1087, 1281, 1579, 3195, 3257. УФ-спектр (λ, нм): 423.01. Найдено (%): С, 47.33; Н, 5.61; Cl, 11.51; Cu, 10.22^*; N, 9.25; S, 10.50. C₂₄H₃₂Cl₂CuN₄O₂S₂. Вычислено (%): С, 47.48; Н, 5.31; Cl, 11.68; Cu, 10.47; N, 9.23; S, 10.56.

N,N-Комплекс дихлороди-[3,5-диметил-4-((бензилсульфанил)метил)-1H-пиразол]дигидрата меди(II) (1в).

Порошок зеленого цвета, Т_пл.=156-158°С.

ИК-спектр (ν, см^-1): 290 (Cu-Cl), 493, 685 (C-S), 723, 1164, 1290, 1576, 3197, 3279. УФ-спектр (λ, нм): 294.60. Найдено (%): С, 49.69; Н, 5.36; Cl, 10.88; Cu, 9.85^*; N, 9.20; S, 10.43. C₂₆H₃₆Cl₂CuN₄O₂S₂. Вычислено (%): С, 49.16; Н, 5.71; Cl, 11.16; Cu, 10.00; N, 8.82; S, 10.10.

Противомикробный скрининг был проведен в организации CO-ADD (The Community Organization for Antimicrobial Drug Discovery), при финансовой поддержке Wellcome Trust (Великобритания) и Университетом Квинсленда (Австралия).

Образцы были приготовлены в ДМСО с конечной концентрацией тестирования 32 мг/мл, в 384-луночном планшете для каждого грибкового штамма с конечной максимальной концентрацией ДМСО ~ 1%. Штаммы грибов культивировали в течение 3 дней на дрожжевом экстракте пептон Декстроза при 30°С. Суспензию дрожжей 1×10⁶ и 5×10⁶ КОЕ/мл (как определено OD⁵³⁰) готовили из пяти колоний. Затем суспензию разбавляли и добавляли в каждую лунку пластины, содержащие соединения, и получали конечную плотность клеток суспензии грибов 2.5×10³ КОЕ/мл и общий объем 50 мкл. Все чашки закрывали и инкубировали при 35°С в течение 24 часов без встряхивания. Ингибирование роста С. albicans определяли путем измерения поглощения при 530 нм (OD₅₃₀). Абсорбцию измеряли, используя планшет Biotek Synergy НТХ. Для комплексов меди общей формулы (1) была определена минимальная ингибирующая концентрация MIC (мг/мл) в отношении Candida albicans (Таблица 2).

Вещества общей формулой (1) проявляют фунгистатическую активность по отношению к Candida albicans (Таблица).