Результат интеллектуальной деятельности: Производные индолинона, обладающих свойствами лигандов мелатонинового рецептора и их применение

Изобретение относится к производным индолинона, обладающим свойствами лигандов мелатонинового рецептора подтипов МТ1, МТ2 и фермента –хинон-редуктазы 2 (МТ3). Соединения могут найти применение при лечении офтальмологических заболеваний, таких как глаукома.

В настоящее время во многих странах выпускаются препараты мелатонина, которые либо являются лекарственными средствами, либо относятся к БАД. Так, например, известная лекарственная форма биогенного амина мелатонина (N-ацетил-5-метокситриптамин) - мелаксен используется при нарушении сна у больных с нарушением мозгового кровообращения и применяется при комплексной противопухолевой терапии, при лечении артериальной гипертензии и нейродегенеративных заболеваний. Более широкому внедрению использования мелатонина является его быстрый метаболизм в организме, особенно в светлое время суток, а также не селективное действие, связанное с наличием в организме многочисленных сайтов связывания мелатонина. Так у животных выделяют 3 подтипа мелатониновых рецепторов трансмембранные GPCR рецепторы МТ1 и МТ2 и низкоафинный рецептор МТ3, который согласно некоторым исследованиям представляет собой фермент –хинон-редуктазу 2. Кроме того, мелатонин способен связываться с ядерными рецепторами ROR/RZR. Несмотря на многочисленные исследования, вопрос какие именно физиологические функции мелатонин регулирует, что через каждый из этих рецепторов, до сих пор остается открытым.

Известно, что местное применение мелатонина в виде инстилляций оказывает эффективное действие при воспалительных заболеваниях сосудистой оболочки глаза различного генеза, часто затрагивающее и другие структуры глаза, в том числе, сетчатку, и приводящее к слепоте. Использование кортикостероидов в довольно высоких дозах для лечения вредит здоровью пациентов (см.Н.Б. Чеснокова и др. Эффективность местного применения мелатонина в виде инстилляций при экспертиментальном увеите у кроликов, VIII Российский общенациональный офтальмологический форум, Сборник научных трудов научно-практической конференции с международным участием, под редакцией В.В. Нероева, Москва, 22-24 сентября, 2015, т.2,стр. 929-933).

Известны ацилированные в 1-ое положение индола производные мелатонина, их аналоги и использование в качестве лекарственных и косметических средств при депрессии, стрессе, раздражении шизофрении, эпилепсии и др. заболеваниях ЦНС, опухолевых заболеваниях, псориазе, акне, микозе и глаукоме (см. WO 9706140 /A61K31/00; опубл. 20.02.1997/).

Da Settimo, Federico et al .(Novel, Highly Potent Aldose Reductase Inhibitors: Cyano(2-oxo-2,3-dihydroindol-3-yl)acetic Acid Derivatives, Journal of Medicinal Chemistry, 2003, 46(8), 1419-1428 (English) описывает Z-1-карбэтокси-2-гидрокси-3-индолинилиден-цианоацетат и его 2-оксо-3-илацетатную таутомерную форму, которые могут быть замещены атомами фтора, брома, нитро и метоксигруппой, в качестве ингибиторов альдольной редуктазы. Ингибиторы могут найти применение при лечении катаракты в виде капель для глаз.

В ЕР2261206А1 /A61K31/4045, опубл. 17.08.2011/ описываются производные индолинона общей формулы (I)

где группа -̶̶R1 представляет собой группу =CHС(О)О-(С₁-С₆алкил), =СНСООН, СН₂СN, Х-R2- представляет собой Н, С₁-С₆алкил, бензил, R3-водород, галоген, С₁-С₆алкил, ОС₁-С₆алкил, NO₂, СN, в виде Е и Z изомеров или их смеси, в качестве активных ингредиентов для фармацевтических композиций для лечения желудочно-кишечных расстройств.

СN102659662А/C07D209/38, опубл. 12.09.2012/ описывает стереоселективный синтез 2,3-дигидро-3-гидрокси-2-оксо-1Н-индол-3-ацетонитрилов, возможно моно- или дизамещенных в индольном кольце атомами галогена, алкилом или алкоксигруппой. Способ заключается в конденсации изатина с α-замещенной уксусной кислотой в условиях стереохимического основного катализа.

M.S. Volkova et al. ( Synthesis of novel МТ3 receptor ligands via an unusual Knoevenagel condensation, Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 2012, v.22, 7578-7581) описывает получение N-[3- гидрокси-3-(цианометил)-2-оксо-2,3-дигидро-1Н-индол-5-ил]ацетамида (соединение 7) и N-[3-(цианометил)-2-оксо-2,3-дигидро-1Н-индол-5-ил]ацетамида (соединение 4) восстановлением циано(5-нитро-2-оксо-2,3-дигидро-1Н-индол-3-илиден)уксусной кислоты (соединение 3) или циано(5-нитро-3-гидрокси-2-оксо-2,3-дигидро-1Н-индол-3-илиден)уксусной кислоты (соединение 6).

При восстановлении соединений 3 и 6 цинком в среде уксусной кислоты и уксусного ангидрида в течение 1 часа одновременно проходит восстановление нитрогруппы, двойной связи и ацетилирование образовавшейся амино группы Аналогично проведен синтез для получения N-[1-метил-3-(цианометил)-2-оксо-2,3-дигидро-1Н-индол-5-ил]ацетамида (соединение 12). Соединения 4 и 12 обладают свойствами лигандов МТ3 подтипа мелатонинового рецептора.

WO2007122219 /A61K31/404, опубл. 01.11.2007/ описывает производные 3-(аминометилиден)-2-индолинона, замещенные в 5-ом положении сульфамидной группой в качестве ингибиторов клеточной пролиферации

WO2004/037247A1 /C07D209/96, опубл., 06.05.2004/ описывает получение и использование в качестве промежуточных продуктов замещенных метил или этил(1,2-дигидро-2-оксо-3Н-индол-3-илиден)ацетата для получения спироциклопропаниндолов обладающих противовирусной активностью. Исходные ацетаты могут быть замещены в фенильной части индола бромом, хлором, нитро, трифторметокси, метилом.

Lozinskaya N.A. et al. (Syntheses of spiroindole melatonin analogues via 2-(indolin-3-ylidene)acetonitrile cycloadditions, Mendeleev Communications,2014,24(5)) описывают 2-(2-оксо-1,2-дигидро-3H-индол-3-илиден)ацетонитрилы, которые могут быть замещены в 5-ом положении индола метоксигрупплой, в качестве промежуточных продуктов для получения соответствующих спироиндольных аналогов мелатонина по следующей схеме.

R –H, OMe, R1 –H.

Учитывая большой потенциал аналогов лигандов мелатониновых рецепторов изыскание новых мелатониновых лигандов различных подтипов и их синтез, а также изучение активности является актуальной задачей.

Настоящее изобретение относится к новым производным индолинона общей формулы (I)

или их стереоизомерам и фармацевтически приемлемым солям,

где A означает ,

R1 означает Н, бензил, аллил, С₁-С₆алкил, С₃-С₆циклоалкил, С₁-С₆галоидалкил, С₁-С₆галоидалкилкарбонил, С6-арилоксикарбонил, бензоил, С₁-С₆алкилоксикарбонил, С₁-С₆алкилкарбонил,

m означает 1-3,

R2 означает H, С1-С5алкил, С1-С5алкокси, галоген в сочетании с нитро, CN, NHC(О)С1-С5алкил, NHС(О)С3-С6циклоалкил, NHС(О)OС1-С5алкил, NHС(О)OС3-С6циклоалкил, NHС(О)С1-С5галоидалкил, NHС(О)OС1-С5галоидалкил, СOR6, где R6 означает OН, OС1-С5алкил, NH2, NH(С1-С5алкил) или N(С1-С5алкил)2,

либо R2 означает С1-С5алкил, С1-С5алкокси, галоген, в качестве единственного заместителя, при котором заместитель R3 означает OH, OС1-С5алкокси, С1-С5алкил(СО)O-, С1-С5алкилO(CO)O-, С1-С5галоидалкил(CO)O-,

R3 означает Н, OH, OС₁-С₅алкокси, С₁-С₅алкил(СО)O-, С₁-С₅алкилO(CO)O-, С₁-С₅галоидалкил(CO)O-,

R4 означает CN; COR6, где R6 означает OН, OС₁-С₅алкил; или C(O)NH₂; C(O)N(С₁-С₅алкил)₂,

Новые соединения формулы (I) могут использоваться в качестве лигандов МТ₁, МТ₂ и МТ₃ (фермента хинон редуктазы 2) подтипа мелатониновых рецепторов и обладают ингибирующей активностью в отношении МТ₃ подтипа мелатонинового рецептора (фермента хинон редуктазы 2). новые соединения формулы (I) могут использоваться для получения лекарственного средства для лечения и профилактики офтальмологических заболеваний, в частности при глаукоме.

Объектом настоящего изобретения также является применение соединений общей формулы (I)

или их стереоизомеров и фармацевтически приемлемых солей,

где A означает или ,

R1 означает Н, бензил, аллил, С₁-С₆алкил, С₃-С₆циклоалкил, С₁-С₆галоидалкил, С₁-С₆галоидалкилкарбонил, С6-арилоксикарбонил, бензоил, С₁-С₆алкилоксикарбонил, С₁-С₆алкилкарбонил,

m означает 1-3,

R2 означает H, С₁-С₅алкил, С₁-С₅алкокси, нитро, CN, галоген, NHC(О)С₁-С₅алкил, NHС(О)С₃-С₆циклоалкил, NHС(О)OС₁-С₅алкил, NHС(О)OС₃-С₆циклоалкил, NHС(О)С₁-С₅галоидалкил, NHС(О)OС₁-С₅галоидалкил, СOR6, где R6 означает OН, OС₁-С₅алкил, NH_2, NH(С₁-С₅алкил) или N(С₁-С₅алкил)₂,

R3 означает Н; CN; COR6, где R6 означает OН, OС₁-С₅алкил; или C(O)NH₂; C(O)N(С₁-С₅алкил)₂,

R4 означает CN; COR6, где R6 означает OН, OС₁-С₅алкил; или C(O)NH₂; C(O)N(С₁-С₅алкил)₂,

R5 означает Н, OH, С₁-С₅алкокси, С₁-С₅алкил(СО)O-, С₁-С₅алкилO(CO)O-, С₁-С₅галоидалкил(CO)O-

в качестве лигандов МТ₁, МТ₂ и МТ₃ (фермента хинон редуктазы 2) подтипа мелатониновых рецепторов

Предлагается применение соединений общей формулы (I) для получения лекарственного средства для лечения и профилактики офтальмологических заболеваний, в частности при глаукоме.

Предлагается применение в качестве активного ингредиента соединения формулы I для приготовления фармацевтической композиции пригодной для лечения и профилактики офтальмологического заболевания, в частности глаукомы.

Изобретение также относится к фармацевтической композиции, включающей эффективное количество соединения формулы (I) и традиционно применяемые для лечения офтальмологических заболеваний эксципиенты, такие как растворитель или носитель, консерванты.

Композиция может быть выполнена в виде капель. Растворяющей средой может быть вода.

Композиция может также содержать, например, физиологически толерантный буфер, полиэтиленгликоль.

Получение соединений формулы (I) проводили путем восстановления соединений формулы (II) несколькими способами согласно схеме:

где R’ означает H, С₁-С₅алкил, С₁-С₅алкокси, нитро, COOH, CN, галоген, СOR6, где R6 означает OН, OС₁-С₅алкил, NH₂ или N(R₇)₂, где R₇ означает С₁-С₅алкил,

A’ означает или ,

R3’ означает Н; CN; COR6, где R6 означает OН, OС₁-С₅алкил; или C(O)NH₂; C(O)N(R7)₂, где R7 означает С₁-С₅алкил,

R4’ означает CN; COOR6, где R6 означает OН, OС₁-С₅алкил; или C(O)NH₂; C(O)N(R7)₂, где R7 означает С₁-С₅алкил,

R5’ означает Н, OH

R9 означает С₁-С₅алкил, С₃-С₆циклоалкил, OС₁-С₅алкил,OС₃-С₆циклоалкил, С₁-С₅галоидалкил, OС₁-С₅галоидалкил,

R1, R2, A, m имеют вышеуказанные значения.

Для продуктов конденсации, не содержащих нитро-группы восстановление проводили цинковой пылью под действием соляной кислоты в двухфазной системе водный раствор соляной кислоты/этилацетат. За окончанием реакции судили с помощью тонкослойной хроматографии. После прекращения реакции, органический слой отделили, водный слой экстрагировали этилацетатом. Органические вытяжки объединили, промыли холодной водой, сушили над безводным сульфатом натрия, растворитель удаляли в вакууме роторного испарителя.

Восстановление соединений, содержащих одну или несколько нитро-групп, проводили тремя способами. По первому способу к раствору продукта конденсации изатина с CH-кислотными соединениями в карбоновой кислоте R9COOH, содержащей ангидрид соответствующей кислоты (R9C(O))₂O, быстро присыпали цинковую пыль при комнатной температуре. При этом наблюдался значительный разогрев реакционной смеси, затем раствор кипятили в течение 2 часов. После окончания реакции, смесь остужали до комнатной температуры, растворитель удаляли в вакууме роторного испарителя. Продукт очищали, методом колоночной хроматографии на силикагеле.

По второму способу к раствору продукта конденсации изатина с CH-кислотными соединениями в 1,4-диоксане, содержащему рассчитанное количество цинковой пыли, медленно прикапывали раствор хлороводорода в 1,4-диоксане при комнатной температуре. При этом наблюдался значительный разогрев смеси. После полного прикапывания, реакционную смесь перемешивали в течение 3 часов. Затем раствор очищали от осадка фильтрованием, и удаляли растворитель в вакууме роторного испарителя. Полученный твердый остаток растворяли в тетрагидрофуране, добавляли основание (например, пиперидин или триэтиламин) и ацилирующий агент R9C(O)Hal, или (R9C(O))₂O. Реакционную смесь кипятили в течение 1,5 часов, затем остужали до комнатной температуры, растворитель удалили в вакууме роторного испарителя, полученный твердый осадок промывали водой, экстрагировали этилацетатом. Органические вытяжки объединяли, сушили над безводным сульфатом натрия, избыток растворителя удаляли в вакууме роторного испарителя.

Восстановление соединений, содержащих группы, легко подвергающиеся гидролизу, проводили каталитически в атмосфере водорода в подходящем растворителе. После полного гидрирования растворитель удалили в вакууме роторного испарителя.

Соединения формулы (II) в свою очередь получали конденсацией изатинов формулы (III) с CH-кислотными соединениями формулы CH₂(COOH)R8 или CH₂(R8)₂ в присутствии каталитических количеств основания (например, триэтиламина или пиперидина) в среде пиридина, этанола (при кипячении) или 1,4-диоксана (при комнатной температуре), согласно схеме:

,

где R8 означает CN; COOR6, где R6 означает Н, щелочной или щелочноземельный металл, С₁-С₅алкил; или C(O)NH₂; C(O)N(R7)₂, где R7 означает С₁-С₅алкил,

R’, R1, A’, m имеют вышеуказанный значения.

Если реакция проводилась при комнатной температуре, то смесь перемешивали в течение 4 часов, затем добавляли рассчитанное количество концентрированной соляной кислоты. После этого, если необходимо получить продукт, содержащий двойную C=C связь в положении 3 индолинона, реакционную смесь оставляли на 4 суток. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали холодной водой до нейтрального показателя pH промывных вод, сушили на воздухе. Если необходимо получить дизамещенный по положению 3 продукт, после прибавления кислоты смесь конденсировали в вакууме роторного испарителя, растворяли в небольшом количестве этилацетата и выливали в холодную воду. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали холодной водой, сушили на воздухе.

Если реакцию проводили в пиридине или этаноле при кипячении, то для получения продукта, содержащего двойную C=C связь в положении 3 индолинона, кипячение осуществляли в течение 30-60 часов, для получения дизамещенного по положению 3 продукта, кипячение осуществляли в течение 5-30 часов. Контроль над полнотой протекания реакции осуществляли с помощью тонкослойной хроматографии. После окончания реакции смесь остужали до комнатной температуры и проводили выделение продукта различными способами. Затем, при необходимости проводили гидролиз и декарбоксилирование полученного промежуточного продукта. Для этого после окончания реакции реакционную смесь выливали в воду и оставляли при комнатной температуре на 4 суток. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали холодной водой, сушили на воздухе. Декарбоксилирование проводили в 2-этоксиэтаноле при кипячении в течение 4 часов.

Соединения формулы (III) получали из анилинов формулы (IV) согласно схеме:

,

где R означает H, С₁-С₅алкил, С₁-С₅алкокси, COOH, CN, галоген, СOOR6, где R6 означает Н, щелочной или щелочноземельный металл, С₁-С₅алкил, NH₂ или N(R₇)₂, где R₇ означает С₁-С₅алкил,

R’, R1, m имеют вышеуказанные значения.

Для этого сначала проводили реакцию анилина (IV) с хлоральгидратом и солянокислым гидроксиламином в присутствии сульфата натрия в разбавленном растворе соляной кислоты. Для этого все компоненты были смешаны в круглодонной колбе и перемешивались при температуре 60°C в течение суток. Затем выпавший осадок отфильтровали, промыли холодной водой и высушили на воздухе. Полученный таким образом 2-(гидроксиимино)-N-(R-фенил)ацетамид растворяли небольшими порциями в концентрированной серной кислоте удерживая температуру смеси в интервале 55-70° C, затем смесь нагревали до 80°C и выдерживали при этой температуре 10-15 минут. В зависимости от того, какой продукт необходимо получить, полученную смесь остужали до комнатной температуры или до 0°C на ледяной бане. После остужения до комнатной температуры смесь выливали в лед. При охлаждении до 0°C, в смесь небольшими порциями вносили нитрат калия, удерживая температуру реакционной смеси в интервале 0-15°C. После полного прибавления ледяную баню убирали, смесь перемешивали еще 0,5 часа. После этого смесь также выливали в лед. В обоих случаях выпавший осадок отфильтровывали, промывали небольшим количеством холодной воды до нейтрального показателя pH промывных вод, сушили на воздухе. Для получения прочих нитро-производных, полученные ранее описанным способом изатины подвергали нитрованию двумя различными способами.

По первому способу полученные изатины вновь растворяли в концентрированной серной кислоте, добавляя изатин к кислоте небольшими порциями, затем смесь остужали на ледяной бане до 0°C. После небольшими порциями вносили нитрат калия, удерживая температуру в интервале 0-15°C. После полного прибавления смесь перемешивали еще 0,5 часа при комнатной температуре, затем выливали в лед. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали небольшим количеством холодной воды до нейтрального показателя pH промывных вод, сушили на воздухе.

По второму способу полученные изатины растворяли в уксусном/пропионовом ангидриде. К такому раствору прикапывали с помощью капельной воронки раствор ацетил/пропионил нитрата в уксусном/пропионовом ангидриде соответственно, который был приготовлен следующим способом: к уксусному/пропионовому ангидриду медленно прикапывали раствор концентрированной азотной кислоты, не допуская перегревания. После полного прибавления раствора ацетил/пропионил нитрата к раствору изатина, смесь перемешивали при комнатной температуре 0,5 часа. Затем выливали в холодную воду и перемешивали еще 0,5 часа. Образовавшийся осадок отфильтровывали, промывали большим количеством холодной воды, сушили на воздухе.

На следующем этапе проводили, при необходимости, алкилирование полученных изатинов (III). Для этого готовили раствор изатина (III) в безводном растворителе, через раствор продували аргон в течение 15 минут. Затем в реакционную смесь вносили гидрид натрия. Раствор перемешивали при комнатной температуре в течение 0,5 часа, до прекращения выделения водорода. Затем в реакционную смесь внесли алкилирующий агент R1Hal и перемешивали реакционную смесь в течение 7 суток (168 часов) при комнатной температуре. Затем растворитель удаляли в вакууме роторного испарителя, полученный твердый остаток промыли холодной водой и экстрагировали этилацетатом или хлороформом. Органические вытяжки объединяли, сушили над безводным сульфатом натрия. Растворитель удаляли в вакууме роторного испарителя.

Ниже приводятся примеры конкретные примеры исполнения заявленных соединений.

Пример 1. Получение 5-метокси-изатина

В круглодонную колбу объемом 1 л поместили раствор 14,7 г (0,089 моль) хлоральгидрата, 84 г сульфата натрия, 9,1 г (0,074 моль) п-анизидина, 25 мл 6N соляной кислоты и 18,5 г (0,27 моль) солянокислого гидроксиламина в 0,5 л воды. После этого реакционная смесь перемешивалась при температуре 60°C в течение суток, после чего, ее остудили до комнатной температуры. Осадок отфильтровали, промыли небольшим количеством холодной воды до нейтрального значения pH и высушили на воздухе. Получали 2-(гидроксиимино)-N-(4-метоксифенил)ацетамид с выходом 59 % (45,8 г).

Далее в трехгорлую колбу объемом 250 мл, снабженную термометром и механической мешалкой поместили 105 мл 85 % серной кислоты. Поддерживая температуру в интервале 55 – 70°C, постепенно равными порциями с интервалом в 2 мин прибавили 25 г (0,13 моль) 2-(гидроксиимино)-N-(4-метоксифенил)ацетамида, после чего еще 10 мин выдерживали при температуре 80°C. Раствор остудили до комнатной температуры и вылили в стакан, содержащий 1300 г льда, выпавший осадок отфильтровали, промыли небольшим количеством холодной воды до нейтрального значения pH промывных вод. Полученный осадок высушили на воздухе. Получали 5-метоксиизатина с выходом 88% (21,78 г).

Т.пл. (эксп.) = 201-205°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 3,71 (с, 3Н); 6,80 (д, 1Н, J =8,23); 7,00 (с, 1Н); 7,17 (дд, 1H, J =1,79, J =6,03); 10,81 (с, 1Н).

Пример 2. Получение 1-метил-5-бромизатина

Синтез проводили аналогично примеру 1, используя 0,074 моль п-броманилина, получали моль 2-(гидроксиимино)-N-(4-бромфенил)ацетамид с выходом 66% (Т.пл. (эксп.) = 172°C). используя 0,084 моль 2-(гидроксиимино)-N-(4-бромфенил)ацетамида, получали 5-бромизатин с выходом 96 % (т.пл. (эксп.) = 252°C).

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 6,82 (д, 1H, J = 8,3), 7,37 (д, 1H, J = 8,3), 7,46 (с, 1H), 10,76 (с, 1H).

Далее 5 г (0,022 моль) 5-бромизатина растворили в 40 мл ТГФ, добавили к нему 0,64 г (0,024 моль) гидрида натрия. Реакционную смесь перемешивали 30 минут до прекращения выделения водорода, затем добавили 2,7 мл (0,044 моль) метил йодида и оставили при комнатной температуре и перемешивании на 168 часов. По окончании реакции избыток ТГФ удалили в вакууме роторного испарителя, полученный коричневый осадок промыли холодной водой и экстрагировали этилацетатом. Органические вытяжки объединяли, сушили над безводным сульфатом натрия, растворитель удаляли в вакууме роторного испарителя. Выход 1-метил-5-бромизатина составил 95% (5,1 г). Т.пл. (эксп.) = 153-154°C.

Пример 3. Получение 1-бензилизатина

Синтез проводили аналогично примеру 2, используя 0,074 моль анилина, получая 2-(гидроксиимино)-N-фенилацетамид с выходом 74 % (т.пл. (эксп.) = 173°C), используя 0,404 моль 2-(гидроксиимино)-N-фенилацетамид, получая изатин с выходом 88 % (Т.пл. (эксп.) = 201°C), используя 0,038 моль изатина и 0,042 моль бензил бромида, получили 1-бензилизатин с выходом 97 %.

Т.пл. (эксп.) = 117 °C.

ЯМР ¹Н (CDCl₃, δ, м.д., J, Гц): 4,92 (с., 2Н); 6,78 (д., J = 8,09, 1Н); 7,08 (т., J =7,58, 1Н); 7,32 (м., 5Н); 7,48 (т., J = 7,6, 1H); 7,58 (т., J = 7,33, 1Н).

Пример 4. Получение 5-нитроизатина

В трехгорлую круглодонную колбу емкостью 1 л, снабженную механической мешалкой и термометром, поместили 520 мл концентрированной серной кислоты и 52,09 г (0,352 моль) изатина. Реакционную смесь охладили в бане со льдом до 0°C и медленно при перемешивании небольшими порциями добавили 35,55 г (0,352 моль) нитрата калия в течение 2 часов, поддерживая температуру раствора в интервале 0-5°C. После полного прибавления охлаждение прекратили, перемешивали при комнатной температуре в течение 0,5 часа, затем содержимое колбы медленно при перемешивании вылили в стакан, содержащий 1,5 кг мелко расколотого льда. Выпавший желтый осадок 5-нитроизатина отфильтровали, промыли небольшим количеством холодной воды до нейтрального значения pH и высушили на воздухе. Выход составил 47 % (32,16 г).

Т.пл. (эксп.) = 253°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Hz): 7,09 (д, 1H, J = 8,6); 8,2 (д, 1H, J = 2,3), 8,44 (дд, 1H, J = 8,54, J = 2,5); 11,67 (с, 1H).

Пример 5. Получение 5,7-динитроизтина

5 г (0,034 моль) Изатина растворяли в 50 мл концентрированной серной кислоты при постоянном перемешивании. Полученный раствор охлаждали до 0°C, затем небольшими порциями добавляли 7 г (0,068 моль) нитрата калия, удерживая температуру в интервале 0-15 °C. После полного прибавления смесь нагрели до 55°C и выдержали в течение 2,5 часов при данной температуре, после чего вылили в 700 г льда. Полученный раствор экстрагировали диэтиловым эфиром (3 раза по 200 мл), сушили над безводным сульфатом натрия и удаляли избыток растворителя в вакууме. Таким образом, был получен 5,7-динтроизатин с выходом 46% (3,7 г).

Т.пл. (эксп.) = 208-209°C.

ЯМР ¹Н (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Hz): 7,09 (c., 1H); 8,2 (c., 1H), 11,67 (с.,1H, NH).

Пример 6. Получение 5-метокси-7-нитроизатина

Ацетилнитрат был получен следующим способом: в круглодонной колбе к 2,97 мл уксусного ангидрида медленно прикапали 0,34 мл (0,0030) концентрированной азотной кислоты. Затем полученный раствор медленно прикапали к раствору 0,5 г (0,0028) 5-метоксиизатина в 2 мл уксусного ангидрида, не допуская нагревание смеси. После полного прикапывания реакционную смесь перемешивали в течение 0,5 часа. Затем выливали в 18 мл холодной воды и перемешивали еще 0,5 часа. Образовавшийся осадок отфильтровывали, промывали небольшим количеством холодной воды, сушили на воздухе. Таким образом, получили 5-метокси-7-нитроизатин с выходом 57% (0,35 г).

Т.пл. (эксп.) = 230-235°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 3.86 (с., 3H), 7.58 (д., 1H, J = 2.15), 7.33 (д., 1H, J = 2.40), 11.55 (с., 1H).

Пример 7. Получение 5-метокси-4-нитроизатина

В трехгорлую колбу объемом 100 мл, снабженную термометром и механической мешалкой поместили 65 мл концентрированной серной кислоты. Поддерживая температуру в интервале 55–70°C, постепенно равными порциями с интервалом в 2 мин прибавили 13,9 г (0,072 моль) 2-(гидроксиимино)-N-(4-метоксифенил)ацетамида, после чего еще 10 мин выдерживали при температуре 80°C. Реакционную смесь охладили в бане со льдом до 0°C и медленно при перемешивании небольшими порциями добавили 7,23 г (0,072 моль) нитрата калия в течение 2 часов, поддерживая температуру раствора в интервале 0-5°C. После полного прибавления охлаждение прекратили, перемешивали при комнатной температуре в течение 0,5 часа, затем содержимое колбы медленно при перемешивании вылили в стакан, содержащий 1,5 кг мелко расколотого льда. Выпавший осадок 5-метокси-4-нитроизатина отфильтровали, промыли небольшим количеством холодной воды до нейтрального значения pH и высушили на воздухе. Выход составил 10% (1,59 г).

Т. пл. (эксп.) = 238-240°C (с разл.).

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 3,86 (с., 3H), 7,06 (д., 1H, J = 8,72), 7,57 (д., 1H, J = 8,72), 11,15 (с, 1H).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 57,88; 109,43; 115,62; 123,97; 138,13; 143,74; 145,39; 159,19; 180,27.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 972 (C-O-C), 1089, 1282, 1351 (NO₂), 1379, 1441 (CH₃), 1540, 1598, 1636 (NO₂), 2847 (O-CH₃), 3262 (NH).

Масс-спектр (электронный удар, 70 eV), m/z (I, %): 222 (78, M+), 178 (40), 120 (77), 80 (47), 65 (57), 53 (33), 30 (100), 15 (54).

Пример 8. Получение 5,6,7-триметилизатина

Синтез проводили аналогично примеру 1, используя 0,074 моль 2,3,4-триметиланилина, получали 5,6,7-триметилизатин с выходом 35%.

ЯМР ¹H (CDCl₃, δ, м.д., J, Гц): 1,91 (с., 3H), 2,28 (с., 3H), 2,60 (с., 3H), 7,52 (с., 1H), 10,23 (с., 1H).

Пример 9. Получение (5-метокси-2-оксоиндол-3-илиден)ацетонитрила

5-Метоксиизатин в количестве 10,3 г (0,058 моль) поместили в круглодонную колбу объемом 100 мл, растворили в 30 мл 1,4-диоксана, затем при перемешивании добавили раствор 4,94 г (0,058 моль) циануксусной кислоты и 9,68 мл (0,07 моль) триэтиламина в 5 мл 1,4-диоксана. Перемешивание реакционной смеси проводили в течение 4 часов, после окончания реакции к смеси добавили 30 мл концентрированной соляной кислоты. Реакционную смесь оставляли при комнатной температуре на 4 суток. Выпавшие кристаллы отфильтровали, промыли холодной водой и высушили на воздухе. Получали (5-метокси-2-оксоиндолин-3-илиден)ацетонитрил с выходом 53% (7,8 г).

Т.пл. (эксп.) = 290-292°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 3,73 (с., 3Н); 6,47 (с., 1Н); 6,79 (д., J = 8,6, 1Н); 7,03 (д.д., J = 2,5, 8,6, 1Н); 7,35 (д., J = 2,3, 1Н); 10,65 (с., 1Н).

Пример 10. Получение (1-метил-5-бромо-2-оксоиндолин-3-илиден)ацетонитрила

После этого синтез проводили аналогично примеру 9, используя 0,021 моль 1-метил-5-бромизатина, получали (1-метил-5-бромо-2-оксоиндолин-3-илиден)ацетонитрил с выходом 89%.

Т. пл. (эксп.) = 194-196°C.

ЯМР ¹Н (CDCl₃, δ, м.д., J, Гц): 3,23 (с., 3Н), 6,38 (с., 1Н), 6,75 (д., J = 8,33, 1Н), 7,57 (д., J = 8,30, 1Н), 8,16 (с., 1Н).

Пример 11. Получение (1-бензил-2-оксиндол-3-илиден)ацетонитрила

Затем синтез проводили аналогично примеру 9, используя 0,032 моль 1-бензилизатина, получали (1-бензил-2-оксоиндолин-3-илиден)ацетонитрил с выходом 82%.

Т.пл (эксп.) = 154-156°C.

ЯМР ¹Н (CDCl₃, δ, м.д., J, Гц): 4,93 (с., 2Н); 6,39 (с., 1Н); 6,75 (д., J = 7,83, 1Н); 7,1 (т., J = 7,58, 1Н); 7,33 (м., 6Н); 8,09 (д., J = 7,58, 1Н).

Пример 12. Получение (5-нитро-3-гидрокси-2-оксиндол-3-илиден)ацетонитрила

К раствору 10,4 г (0,054 моль) 5-нитроизатина в 25 мл 1,4-диоксана добавили раствор 4,61 г (0,054 моль) цианоуксусной кислоты и 9 мл (0,065 моль) триэтиламина в 10 мл 1,4-диоксана, смесь интенсивно перемешивали при комнатной температуре в течение 4 часов. Затем добавили 25 мл концентрированной соляной кислотой, реакционную смесь концентрировали в вакууме роторного испарителя. Полученное масло растворили в 10 мл этилацетата и при перемешивании вылили в стакан, содержащий 300 мл холодной воды. Выпавший осадок отфильтровали, промыли небольшим количеством холодной воды и высушили на воздухе. Был получен (5-Нитро-3-гидрокси-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрил с выходом 16% (2,05 г).

Т.пл. (эксп.) = 160-165°C.

ЯМР ¹Н (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 2,97 (д, J=16,7, 1H), 3,12 (д., J=16,6, 1H), 3,56 (с., ушир. OH), 6,94 (с., 1H), 7,05 (д., J=8,8, 1H), 8,20 (д., J=8,6, 1H), 8,32 (с., 1H), 11,19 (с., 1H).

Пример 13. Получение (5,7-динитро-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрила

Синтез проводили аналогично примеру 12, используя 0,013 моль 5,7-динитроизатина, получали (5,7-динитро-3-гидрокси-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрил с выходом 60%.

Т.пл. (эксп.) = 155-159°C.

ЯМР ¹Н (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 3,29 (с, 2H), 3,49 (с. ушир, 1H), 8,62 (д, 1H, J = 2,14), 8,84 (д, 1H, J = 2,14), 12,04 (с, 1H).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 25,67; 70,68; 116,88; 122,43; 124,42; 130,72; 135,17; 141,84; 143,92; 177,57.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1320 (NO₂); 1550 (NO₂); 1750 (C=O); 2280 (CN); 1950-3500 (OH); 3250 (C(O)NH); 3480 (C(O)NH).

Элементный анализ: найдено (%): C 43,48; H 2,49; N 19,24; вычислено для C₁₀H₆N₄O₆ (%): C 43,18; H 2,17; N 20,14.

Пример 14. Получение (5-метокси-7-нитро-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрила

В круглодонной колбе объемом 10 мл, снабженной обратным холодильником, кипятили раствор 0,5 г (0,0023 моль) 5-метокси-7-нитроизатина и 0,191 г (0,0023 моль) цианоуксусной кислоты в 6 мл этанола в присутствии 0,025 мл (0,0003 моль) пиперидина в течение 3 часов. Затем реакционную смесь остудили до комнатной температуры, избыток растворителя удалили в вакууме роторного испарителя. Полученный твердый остаток несколько раз промыли холодной водой, сушили на воздухе. Был получен (5-метокси-7-нитро-3-гидрокси-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрил с выходом 71% (0,422 г).

Т.пл. (эксп.) = 125-130°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 3.10-3.20 (м., 2H), 3.84 (с., 3H), 6.98 (уш.с., 1H), 7.51 (д., 1H, J = 2.53), 7.54 (д., 1H, J = 2.53), 11.23 (с., 1H).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 26.08; 56.62; 71.17; 106.60; 117.11; 120.44; 131.35; 132.41; 135.23; 154.89; 177.26.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1019 (C-O-C), 1292, 1306, 1316 1535, 1590 (NO₂), 1742 (C=O), 2277 (CN), 2847, 2936, 2978 (C-H), 3224 (NH), 3334 (OH).

Масс-спектр (электронный удар, 70 eV), m/z (I, %): 263 (74, M+), 223 (100), 193 (14), 168 (12), 148 (21), 122 (9), 106 (5), 79 (4), 44 (11), 30 (11).

Пример 15. Получение (5-нитро-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)уксусной кислоты

В круглодонной колбе, снабженной обратным холодильником, кипятили раствор 1,08г (0,0056 моль) 5-нитроизатина и 0,631 г (0,0061 моль) малоновой кислоты в 1,5 мл пиридина в присутствии 0,1 мл (0,0014 моль) пиперидина в течение 24 часов, затем реакционную смесь остудили до комнатной температуры. Выпавший осадок отфильтровали, промыли раствором хлороводорода в 1,4-диоксане, затем холодной водой, сушили на воздухе. Таким образом, получили (5-нитро-3-гидрокси-2-оксоиндол-3-ил)уксусную кислоту с выходом 49% (0,691 г).

Т. пл. (эксп.) = 215-216°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 3,05 (д, 1Н, J = 16,51), 3,15 (д, 1Н, J = 16,51), 6,40 (с. ушир, 1H), 7,00 (д, 1Н, J = 8,68), 8,20 (дд, 1Н, J = 8,62, J = 2,38), 8,27 (д, 1Н, J = 2,32), 10,99 (с, 1Н).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 66,80; 72,66; 110,11; 120,18; 127,01; 132,97; 142,46; 149,94; 170,83; 178,92.

Масс-спектр (HRMS-ESI): 253,0455, С₁₀H₉N₂O₆ (М+Н), рассчитано: 252,1803, С₁₀H₈N₂O₆

Элементный анализ: найдено (%): C 46,99; H 3,47; N 10,90; вычислено для C₁₀H₈N₂O₆ (%): C 47,63; H 3,20; N 11,11.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1339 (NO₂); 1540 (NO₂); 1656 (C=O); 1681 (C=O); 2686-3232 (OH); 3060 (C(O)NH).

Пример 16. Получение (5-метокси-4-нитро-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)уксусной кислоты

В круглодонной колбе, снабженной обратным холодильником, кипятили раствор 1 г (0,0045 моль) 5-метокси-4-нитроизатина и 0,47 г (0,0045 моль) малоновой кислоты в 7 мл пиридина в присутствии 0,05 мл (0,0007 моль) пиперидина в течение 15 часов, затем реакционную смесь остудили до комнатной температуры, добавили 5 мл раствора хлороводорода в 1,4-диоксане. Раствором конденсировали в вакууме роторного испарителя, затем полученный твердый остаток промыли раствором хлороводорода в 1,4-диоксане и водой, сушили на воздухе. Таким образом, получили (5-метокси-4-нитро-3-гидрокси-2-оксоиндол-3-ил)уксусную кислоту с выходом 70% (0,89 г).

Т.пл. (эксп.) = 240-245°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 2,83 (д., 1H, J = 16,63), 2,99 (д., 1H, J = 16,63), 3,80 (с., 3H), 6,48 (уш.с., 1H), 6,94 (д., 1H, J = 8,56), 7,16 (д., 1H, J = 8,56), 10,54 (с., 1H), 12,28 (уш.с., 1H).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 42,07; 57,40; 73,66; 112,54; 114,71; 123,64; 137,34; 141,93; 145,52; 170,31; 177,51.

Масс-спектр (электронный удар, 70 eV), m/z (I, %): 282 (9, M+), 255 (2), 223 (5), 164 (2), 146 (5), 134 (2), 120 (3), 84 (84), 56 (46), 44 (100), 29 (47), 15 (46).

Пример 17. Получение (5,7-динитро-2-оксиндол-3-илиден)уксусной кислоты

В круглодонной колбе, снабженной обратным холодильником, кипятили раствор 1,02г (0,0043моль) 5,7-динитроизатина и 0,45 г (0,0043 моль) малоновой кислоты в 10 мл пиридина в присутствии 0,1 мл (0,0014 моль) пиперидина в течение 60 часов, затем реакционную смесь остудили до комнатной температуры. Выпавший осадок отфильтровали, промыли раствором хлороводорода в 1,4-диоксане, затем холодной водой, сушили на воздухе. Таким образом, получили (5,7-динитро-2-оксоиндол-3-илиден)уксусную кислоту с выходом 53% (0,64 г).

Т. пл. (эксп.) = 198-200°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 7,22 (с, 1H), 8,94 (с, 1Н), 9,46 (с, 1Н), 11,75 (с. ушир, 1Н).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 119,06; 122,37; 126,74; 128,08; 137,74; 140,14; 140,64; 160,99; 165,79.

Элементный анализ: найдено (%) C 43,15; H 2,03; N 15,10; вычислено для C₁₀H₅N₃O₇ (%) C 43,02; H 1,81; N 15,05.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1323, 1339, 1358 (NO₂); 1524, 1549 (NO₂); 1623 (C=O), 1669 (C=O); 3269 (C(O)NH); 3522 (OH).

Пример 18. Получение (5-бром-2-оксоиндол-3-илиден)уксусной кислоты

Синтез проводили аналогично примеру 17, используя 2,57 г (0,011 моль) 5-бромизатина, кипячение проводили в течение 35 часов, получили (5-бром-2-оксоиндол-3-илиден)уксусную кислоту с выходом 21%.

Т. пл. (эксп.) = 275-280°C (с разл.).

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 6,98 (с., 1H), 7,31 (д., J=8,21, 1H), 7,70 (д., J=9,04, 1H), 8,42 (с., 1 H), 12,21 (с., 1H).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 114,58; 117,91; 118,39; 125,97; 128,74; 133,84, 138,99; 139,58; 161,24; 166,69.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1011 (C-Br), 1617 (NH, N-C=O), 1644 (C=O), 1710 (C=O), 3060 (NH), 3375 (OH).

Пример 19. Получение моноэтилового эфира 2-(5-метокси-2-оксоиндолин-3-илиден)малоновой кислоты

В круглодонной колбе объемом 250 мл раствор 3 г (0,017 моль) 5-метоксиизатина и 3,5 мл (0,021 моль) диэтилового эфира малоновой кислоты в 100 мл этилового спирта в присутствии 0,5 мл (0,005 моль) пиперидина кипятили в течение 15 часов. После чего реакционную смесь охладили до комнатной температуры и вылили в стакан, содержащий 500 мл холодной воды. Смесь оставили на 4 дня, после чего полученные кристаллы отфильтровали, промыли холодной водой и высушили на воздухе. Таким образом, был получен моноэтиловый эфир 2-(5-метокси-2-оксоиндолин-3-илиден)малоновой кислоты с выходом 69% (3,39 г).

Т. пл. (эксп.) = 240-245°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 1,27 (т., J = 7,20, 3Н); 4,23 (кв., J = 7,09, 2Н); 3,83 (с., J = 7,58, 3Н); 6,84 (д., J = 9,42, 1Н); 7,16 (д., J = 8,97, 1Н); 7,28 (с. 1Н).

Элементный анализ: найдено (%) С 57,66; Н 4,46; N 4,83, вычислено для С₁₄Н₁₃NО₆ (%): С 57,73; Н 4,50; N 4,81.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1620 (С=О), 1650 (С=С), 3510 (ОН).

Пример 20. Получение моноэтилового эфира 2-(5-бром-2-оксоиндолин-3-илиден)малоновой кислоты

Синтез проводили аналогично примеру 19, используя 0,0133 моль 5-бромизатина, получали моноэтиловый эфир 2-(5-бром-2-оксоиндолин-3-ил)малоновой кислоты с выходом 67%.

Т. пл. (эксп.) = 180-185°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 1,55 (т., J = 10,10 3Н); 4,36 (кв., J = 7,08, 2Н); 7,45 (дд., J = 2,28, J = 8,97, 1Н); 7,73 (дд., J = 2,14, J = 8,33, 1Н); 8,31 (д., J = 1,89, 1Н).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 24,20; 25,65; 39,79; 40,21; 41,70; 46,82; 114,74; 120,19; 127,36; 130,80; 134,24; 138,59; 140,50.

Масс-спектр (HRMS-ESI): 341,3231, С₁₃H₁₁BrNO₅(М+Н), рассчитано: 340,1262, С₁₃H₁₀BrNO₅.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1640 (С=О), 1660 (С=С), 3530 (ОН).

Пример 21. Получение моноэтилового эфира (5-нитро-2-оксиндол-3-илиден)малоновой кислоты

Синтез проводили аналогично примеру 19, используя 0,016 моль 5-нитроизатина, получали моноэтиловый эфир (5-нитро-2-оксиндол-3-илиден)малоновой кислоты с выходом 81%.

Т.пл. (эксп.) = 260-265°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 1,72 (т., J = 6,88, 3Н); 4,74 (кв., J = 7,12, 2Н); 7,19 (дд., J = 2,71, J = 8,56, 1Н); 8,21 (дд., J = 3,01, J = 7,55, 1Н); 9,15 (д. J = 8,66 1Н).

Элементный анализ: найдено (%): С 50,38, Н 3,09, N 9,10, вычислено для С₁₃Н₁₀N₂О₇ (%): С 50,59; Н 3,29; N 9,15.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1350 и 1540 (NO₂), 1640 (С=О), 1660 (С=С), 3510 (ОН).

Пример 22. Получение этилового эфира (5-метокси-2-оксиндол-3-илиден)уксусной кислоты

В круглодонную колбу объемом 100 мл, снабженную обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой, внесли 2 г (0,0069 моль) моноэтилового эфира 2-(5-метокси-2-оксоиндолин-3-илиден)малоновой кислоты и 16 мл 2-этоксиэтанола. Смесь кипятили в течение 4 часов при перемешивании. После окончания реакции смесь остудили до комнатной температуры, избыток растворителя удалили в вакууме роторного испарителя, полученное масло растворяли в небольшом количестве этилацетата, пропускали через слой силикагеля. Избыток растворителя удаляли в вакууме роторного испарителя. Таким образом, был получен этиловый эфир (5-метокси-2-оксоиндолин-3-илиден)уксусной кислоты с выходом 33% (0,56 г).

Т.пл. (эксп.) = 230-240°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 1,13 (т., J = 7,07, 3Н); 4,25 (кв., J =4,14, 2H); 5,65 (с., 1Н); 6,97 (дд., J = 6,84, J = 13,41, 1Н); 7,93 (дд., J = 3,48, J = 10,33, 1Н); 8,12 (д., J = 3,15, 1Н); 10,54 (c., 1H).

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1640 (С=О), 1680 (С=С).

Пример 23. Получение этилового эфира (5-нитро-2-оксиндол-3-илиден)уксусной кислоты

Синтез проводили аналогично примеру 22, используя 0,0023 моль моноэтилового эфира (5-нитро-2-оксиндол-3-илиден)малоновой кислоты, получали этиловый эфир (5-нитро-2-оксиндол-3-илиден)уксусной кислоты с выходом 26%.

Т. пл. (эксп.) = 175-180°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 1,25 (т., J = 7.08, 3Н); 4,27 (кв., J = 4,55, 2H); 5,77 (с., 1Н) 7,05 (дд., J1 = 14,90, J2 = 8,71, 1Н); 8,11 (дд., J1 = 9,47, J2 = 2,27, 1Н); 8,61 (д. J = 2,02, 1Н); 11,05 (c., 1H).

Элементный анализ: найдено (%) С 54,66, Н 3,67, N 10,42, вычислено для С₁₂Н₁₀N₂О₅ (%) С 54,97, Н 3,84, N 10,68.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1520 (NO₂), 1610 (С=О), 1630 (С=С).

Пример 24. Получение 2-(5,6,7-триметил-2-оксиндол-3-илиден)-2-карбамид-уксусной кислоты

Синтез проводили аналогично примеру 21, используя 0,0059 моль 5,6,7-триметилизатина и 0,0059 моль малонамида, кипячение проводили в течение 50 часов, получали 2-(5,6,7-триметил-2-оксиндол-3-илиден)-2-карбамид-уксусную кислоту с выходом 28%.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 1,83 (с., 3H), 2,30 (с., 3H), 2,60 (с., 3H), 4,11 (с., 2H), 7,63 (с., 1H), 10,45 (с., 1H).

Пример 25. Получение (5,6,7-триметил-2-оксиндол-3-илиден)ацетмида

Синтез проводили аналогично примеру 22, используя 0,0059 моль 2-(5,6,7-триметил-2-оксиндол-3-илиден)-2-карбамид-уксусной кислоты, получали (5,6,7-триметил-2-оксиндол-3-илиден)ацетмид с выходом 40%.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 1,83 (с., 3H), 2,30 (с., 3H), 2,60 (с., 3H), 4,11 (с., 2H), 4,22 (с., 2H), 6,69 (с., 1H), 7,63 (с., 1H), 10,45 (с., 1H).

Пример 26. Получение (5-метокси-2-оксоиндол-3-ил)ацетонитрила

2,54 г (0,01 моль) (5-Метокси-2-оксоиндолин-3-илиден)ацетонитрила растворили в 40 мл этилацетата и 10 мл 3N соляной кислоты. Затем добавили 1,2 г (0,02 моль) цинковой пыли, наблюдался значительный разогрев реакционной смеси. За окончанием реакции судили с помощью тонкослойной хроматографии. После прекращения реакции, органический слой отделили, водный слой экстрагировали этилацетатом. Органические вытяжки объединили, промыли холодной водой, сушили над безводным сульфатом натрия, растворитель удаляли в вакууме роторного испарителя. Получали (5-метокси-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрил с выходом 57% (1,09 г).

Т.пл. (эксп) = 179-180°C.

ЯМР ¹H (CDCl₃, δ, м.д., J, Гц): 2,77 (дд, J = 17,0, J = 9,1, 1Н); 3,10 (дд, J = 17,0, J = 4,8, 1Н); 3,70 (дд, J = 8,6, J = 4,3, 1Н); 3,81 (с, 3Н); 6,89 (дд, J = 8,6, J=1,2, 1Н), 7,02 (с, 1H); 7,20 (д, J = 8,6, 1Н), 8,45 (с, 1H, NH).

Пример 27. Получение (1-метил-5-бромо-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрила

Далее синтез проводили аналогично 26, используя 0,0013 моль (1-метил-5-бромо-2-оксоиндолин-3-илиден)ацетонитрила, получали (1-метил-5-бромо-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрил с выходом 72%.

Т.пл. (эксп.) = 167-169 ⁰С

ЯМР ¹Н (CDCl₃, δ, м.д., J, Гц): 2,73 (дд., J = 16,5, J = 8,09, 1Н); 3,10 (дд., J = 16,8, J = 8,09, 1Н); 3,96 (с., 3Н); 3,68 (дд., J = 8,59, J = 4,29, 1Н); 6,77 (д., J = 8,26, 1Н); 7,49 (д., J = 8,24, 1Н); 7,61 (с., 1Н).

Пример 28. Получение (1-бензил-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрила

Синтез проводили аналогично примеру 26, используя 0,0077 моль (1-бензил-2-оксоиндолин-3-илиден)ацетонитрила, получали (1-бензил-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрил с выходом 60%.

Т.пл. (эксп.) = 151-153°C.

ЯМР ¹Н (CDCl₃, δ, м.д., J, Гц): 2,76 (д., J = 15,9, 1Н); 2,96 (д., J = 15,9, 1Н); 3,10 (дд., J = 16,67, J = 4,8, 2Н); 3,68 (т., J = 4,55, 1Н); 4,88 (д., J = 10,1, 2Н); 6,73 (д., J = 7,83, 1Н); 7,03 (т., J = 7,33, 1Н); 7,22 (м., 5Н); 7,44 (д., J = 7,33, 1Н).

Пример 29. Получение (5-ацетамидо-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрила

Раствор 0,5 г (0,0021 моль) (5-нитро-3-гидрокси-2-оксоиндол-3-ил)ацетонитрила и 0,2 мл (0,023 моль) уксусного ангидрида в 7 мл уксусной кислоты поместили в круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником. Затем быстро присыпали 1 г (0,008 моль) цинковой пыли, при этом наблюдался значительный разогрев реакционной смеси, раствор кипятили 2 часа. После реакционную смесь остудили до комнатной температуре, концентрировали в вакууме роторного испарителя. Полученный сухой остаток растворили в 20 мл смеси метанол:этилацетат (1:1) и пропустили через слой силикагеля (R_f=0,7). Полученный раствор собрали, избыток растворителя удалили в вакууме. Выход (5-ацетамидо-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрила составил 45% (0,23 г).

Т.пл. (эксп.) = 123-128°C.

ЯМР ¹Н (ДМСО-д6, δ, м.д., J, Гц): 2,01 (с., 3H), 2,80 (д., J=16,7, 1H), 2,96 (д, J=16,4, 1H); 6,61 (с., ушир. 1H), 6,77 (д., J=8,3 , 1H); 7,50 (д., J=8,6, 1H); 7,69 (с., 1H), 9,83 (с, 1H), 10,39 (с., 1H).

Пример 30. Получение (5,7-бис(ацетамидо)-3-ацетокси-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрила

Синтез проводили аналогично примеру 29, используя 0,003 моль (5,7-динитро-3-гидрокси-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрила и 0,058 моль уксусного ангидрида, получали (5,7-бис(ацетамидо)-3-ацетокси-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрил с выходом 79%.

Т.пл. (эксп.) = 156-158 ^°C.

Спектр ЯМР ¹Н (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 1,90 (с, 3H), 2,01 (с, 3H), 2,04 (с, 3H), 2,90 (д, 1H, J = 16,7), 3,02 (д, 1H, J = 16,6), 7,56 (с, 1H); 7,76 (с, 1H), 9,49 (с, 1H), 9,96 (с, 1H), 10,1 (с, 1H).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 21,81, 23,77, 24,24, 26,75, 72,79, 112,72, 115,72, 117,39, 121,86, 129,55, 130,99, 134,72, 168,54, 168,98, 173,29, 176,62.

Масс-спектр (HRMS-ESI): 345,1193, С₁₆H₁₇N₄O₅(М+Н)_, рассчитано: 344,3220, С₁₆H₁₆N₄O₅.

Пример 31. Получение (5-метокси-7-ацетамидо-3-ацетокси-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрила

Синтез проводили аналогично 29, используя 0,00057 моль (5-метокси-7-нитро-3-гидрокси-2-оксоиндолин-3-ил)ацетонитрила и 0,0014 моль уксусного ангидрида, получали (5-метокси-7-ацетамидо-3-ацетокси-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрил с выходом 76%.

Т.пл. (эксп.) = 185-190°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 1.83 (с., 3H), 2.05 (с., 3H), 2.94 (д., 1H, J = 16.55), 3.05 (д., 1H, J = 16.55), 3.70 (с., 3H), 6.89 (д., 1H, J = 1.89), 7.25 (д., 1H, J = 2.27), 9.83 (с., 1H), 10.51 (уш.с., 1H).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 22.95; 23.95; 26.60; 55.97; 72.88; 107.08; 109.24; 117.43; 123.01; 126.80; 131.72; 155.37; 169.03; 176.51.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 742 (CH₂), 1043 (C-O-C), 1466 (CH₂), 1558 (NH), 1614 (NH), 1723 (C=O), 1727 (C=O), 1738 (C=O), 2258 (CN), 2840, 2938, 2963 (C-H), 3000-3650 (NH, NH).

Масс-спектр (электронный удар, 70 eV), m/z (I, %): 275 (16), 257 (21), 233 (3), 215 (26), 193 (13), 164 (18), 127 (14), 110 (3), 84 (5), 43 (100), 15 (45).

Пример 32. Получение (5-ацетамидо-3-ацетокси-2-оксоиндол-3-ил)уксусной кислоты

1 г (0,0039 моль) (5-Нитро-3-гидрокси-2-оксоиндол-3-ил)уксусной кислоты растворяли в 7,5 мл уксусной кислоты в присутствии 0,92 мл (0,0098 моль) уксусного ангидрида кипятили в течение 0,5 часа. Затем реакционную смесь остудили до комнатной температуры, пропустили через слой силикагеля (элюэнт уксусная кислота). Растворитель удалили в вакууме роторного испарителя. Была получен (5-ацетамидо-3-ацетокси-2-оксоиндол-3-ил)уксусная кислота с выходом 79 % (0,95 г) (Т.пл. (эксп.) = 232-235°C).

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 1,99 (с, 3H), 2,71 (с, 1H), 6,67 (д, 1H, J = 8,34), 7,41 (д, 1H, J = 8,46), 7,46 (с, 1H), 9,79 (с, 1H), 10,06 (с, 1H).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 22,34; 24,24; 42,94; 73,73; 109,51; 116,45; 120,25; 132,78; 133,91; 138,46; 168,26; 174,88; 178,84.

Элементный анализ: найдено (%): C 54,39; H 4,68; N 10,35; вычислено для C₁₂H₁₂N₂O₅ (%): C 54,55; H 4,58; N 10,60.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1203, 1225 (C-O); 1554 (NH); 1610 (C=O), 1714 (C=O); 2592-3400 (OH), 3099 (NH).

Пример 33. Получение (5-метоксикарбониламино-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрила

В круглодонной колбе объемом 100 мл приготовили раствор 1 г (0,0047 моль) (5-нитро-2-оксиндол-3-илиден)ацетонитрила с 3,4 г (0,052 моль) цинковой выли в 10 мл 1,4-диоксана. К этому раствору медленно прикапали 30 мл раствора хлороводорода в 1,4-диоксане, при этом наблюдался значительный разогрев реакционной смеси. После полного прикапывания перемешивание раствора продолжали до прекращения выделения водорода (2-3 часа). Раствор очистили от осадка фильтрованием, растворитель удалили в вакууме роторного испарителя. Сухой остаток растворили в 15 мл тетрагидрофурана, добавили 2,3 мл (0,023 моль) пиперидина и 0,72 мл (0,0093 моль) метилхлорформата. Реакционную смесь кипятили в течение 1,5 часов в круглодонной колбе, снабженной обратным холодильником, затем остудили до комнатной температуры, избыток растворителя удалили в вакууме роторного испарителя. Полученный сухой остаток промыли 1,4-диоксаном. Осадок отделили фильтрованием, избыток растворителя удалили в вакууме роторного испарителя. Таким образом, был получен (5-метоксикарбониламино-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрил с выходом 20% (0,23 г).

Т.пл. (эксп.) = 145-150°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, δ, м.д., J, Гц): 3,00 (дд., 1H, J = 6,19, J = 17,05), 3,17 (дд., 1H, J = 5,56, J = 17,05), 3,64 (с., 3H), 3,80 (т., 1H, J = 5,56), 6,79 (д., 1H, J = 8,21), 7,24 (д., 1H, J = 7,96), 7,54 (с., 1H), 9,51 (с., 1H), 10,50 (с., 1H).

ЯМР ¹³C (ДМСО-d₆, δ, м.д.): 18,21; 42,06; 51,98; 109,99; 116,27; 118,64; 119,62; 128,00; 134,03; 138,33; 154,67; 176,75.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1069 (C-O), 1240 (C-O), 1463 (CH₃), 1683 (C=O), 1719 (C=O), 2263 (CN), 2848 (O-CH₃), 3108 (NH), 3305 (NH).

Масс-спектр (электронный удар, 70 eV), m/z (I, %): 245 (100, M+), 205 (47), 186 (15), 173 (49), 131 (10), 119 (11), 91 (5), 77 (3), 59 (14), 15 (10).

Пример 34. Получение моноэтилового эфира 2-(5-метокси-2-оксоиндолин-3-ил)малоновой кислоты

Раствор 0,1 г (0,00034 моль) моноэтилового эфира 2-(5-метокси-2-оксоиндолин-3-илиден)малоновой кислоты в 200 мл этилового спирта подвергали гидрированию в проточном реакторе «Исследовательский комплекс H-Cube», давление H₂ 1 атм., комнатная температура, катализатор Pd/C 10 %, скорость потока 1 мл/мин. После полного гидрирования растворитель удалили в вакууме роторного испарителя. Таким образом, был получен моноэтиловый эфир 2-(5-метокси-2-оксоиндолин-3-ил)малоновой кислоты с выходом 88% (0,87 г).

Т. пл. (эксп.) = 220-225°C.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 0,87 (т., J = 7,20, 3Н); 3,87 (c., 2Н); 4,27 (кв., J = 7,03, 2H); 7,05 (д., J = 6,70, 1Н); 4,81 (д., J = 8,34, 1Н); 6,68 (дд., J = 5,65, J = 7,83, 1Н); 7,08 (д., J = 2,65, 1Н); 7,19 (дд., J = 2,65, J = 8,46, 1H); 10,83 (c., 1H).

Элементный анализ: найдено (%): С 57,03, Н 5,13 , N 4,66 , вычислено для С₁₄Н₁₅NО₆ (%): С 57,34, Н 5,16, N 4,78.

ИК (вазелиновое масло, см^-1): 1640 (С=О).

Пример 35. Получение (5-трифторацетамидо-3-трифторацетокси-2-оксоиндол-3-ил)ацетонитрила

Синтез проводили аналогично примеру 29, используя 0,0025 моль (5-нитро-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)ацетонитрила и 0,0063 моль трифторуксусного ангидирида, получали (5-трифторацетамидо-3-трифторацетокси-2-оксоиндол-3-ил)ацетонитрил с выходом 55%.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 3,56 (д., J = 17,06, 1H), 3,68 (д., J = 17,06, 1H), 7,46 (дд., J = 3,29, J = 8,84, 1H), 8,59 (д., J = 2,15, 1H), 8,64 (дд., J = 2,02, J = 8,97, 1H), 10,45 (с., 1H), 11,03 (с., 1H).

Пример 36. Получение (5-бром-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)уксусной кислоты

Синтез проводили аналогично примеру 17, используя 0,033 моль 5-бромизатина и 0,033 моль малоновой кислоты, кипячение проводили в течение 6 часов, получали (5-бром-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)уксусную кислоту с выходом 47%.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 2,94 (д., J = 16,04, 1H), 3,01 (д., J = 16,17, 1H), 7,26 (дд., J = 1,51, J = 8,09, 1H), 7,32 (дд., J = 2,65, J = 7,84, 1H), 8,01 (д., J = 2,02, 1H), 10,96 (с., 1H).

Пример 37. Получение (5-метоксикарбониламино-3-метоксикарбокси-2-оксиндол-3-ил)уксусной кислоты

Синтез проводили аналогично примеру 33, используя 0,0012 моль (5-нитро-3-гидрокси-2-оксиндол-3-ил)уксусной кислоты и 0,003 моль метил хлорформата, получали (5-метоксикарбониламино-3-метоксикарбокси-2-оксиндол-3-ил)уксусную кислоту с выходом 13 %.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 3,37 (д., J = 16,06, 1H), 3,44 (д., J = 16,17, 1H), 3,55 (с., 3H), 3,80 (с., 3H), 7,52 (дд., J = 2,02, J = 8,84, 1H), 7,60 (дд., J = 2,78, J = 8,71, 1H), 8,42 (д., J = 1,16, 1H), 10,45 (с., 1H), 10,96 (с., 1H).

Пример 38. Получение (5,6,7-триметил-2-оксиндол-3-ил)ацетамида

Синтез проводили аналогично примеру 26, используя 0,001 моль (5,6,7-триметил-2-оксиндол-3-илиден)ацетамида, получали (5,6,7-триметил-2-оксиндол-3-ил)ацетамид с выходом 15 %.

ЯМР ¹H (ДМСО-d₆, м.д., J, Гц): 1,83 (с., 3H), 2,30 (с., 3H), 2,60 (с., 3H), 2,96 (кв, J = 1,78, 1H), 3,15 (кв., J = 2,02, 1H), 4,11 (с., 2H), 4,55 (т., J = 1,96, 1H), 6,69 (с., 1H), 7,63 (с., 1H), 10,45 (с., 1H).

Изучение биологической активности новых производных мелатонина.

В таблице 1 приведены данные по антиглаукомной активности. Способность мелатонина и его синтезированных аналогов снижать ВГД оценивали на нормотензивных кроликах породы Шиншилла, самцах, массой около 2кг. Для всех исследованных веществ использовали концентрацию 0,1% (масса/объем), что для мелатонина составляет 4,3мкМ. Все вещества растворяли в 0,05М фосфатном буферном растворе рН7,4, содержащем 1% ДМСО (объем). Навеску растворяли в ДМСО и затем разводили до требуемой концентрации буферным раствором.

Растворы закапывали с помощью автоматического дозатора по 50 мкл в оба глаза. ВГД измеряли до закапывания и далее в течение 6 часов с интервалом в 1час с помощью автоматического тонометра для ветеринарии Tonovet (Icare, Финляндия). Оценку гипотензивного действия каждого вещества проводили в группе из 3 животных (6 глаз). Для введения поправки на нормальные суточные колебания ВГД одновременно проводили измерение ВГД у 3 интактных животных (6 глаз). В следующий опыт животных брали после перерыва не менее, чем в 7 дней. Поскольку скорость снижения ВГД у разных животных ВГД отличается, в ходе исследования мы ориентировались на максимальное снижение ВГД в каждом глазу, а не на среднее снижение в конкретной временной точке.

Проведены исследования афинности предлагаемых соединений общей формулы (I)по отношению к подтипам МТ₁ и МТ₂ мелатонинового рецептора и изучение антиглаукомной активности in vivo.

Исследования афинности проводились методом конкурентного ингибирования с использованием [125] иод–мелатонина, в качестве радиолиганда на СНО-К1 клетках, содержащих рекомбинантные МТ₁ и МТ₂ мелатониновые рецепторы человека. Было изучено связывание новых соединений по сравнению с мелатонином.

Таблица 1

Соединение, (1 мг/мл) Формула Макс.снижение ВГД, мм рт.ст. (tмакс.эфф, ч) Мелатонин 2,41 (2) 3,75 (2) 2,88 (5) 4.25 1.52 5.65 (5) 2,00 (2) 2,51 (3) Нормализация офтальмотонуса через 28 часов. 4.8 (3) 3,06 (2) 1.75 (4 ч) 2.12 (3 ч) 4,16 (2 ч) 4,0 (2 ч) Тимолол (5 мг/мл) 2,9 (2 ч)