RU2818191C1 - Метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилаты, обладающие цитотоксической активностью в отношении к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa, и способ их получения - Google Patents

Метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилаты, обладающие цитотоксической активностью в отношении к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa, и способ их получения Download PDF

Info

Publication number
RU2818191C1
RU2818191C1 RU2023102962A RU2023102962A RU2818191C1 RU 2818191 C1 RU2818191 C1 RU 2818191C1 RU 2023102962 A RU2023102962 A RU 2023102962A RU 2023102962 A RU2023102962 A RU 2023102962A RU 2818191 C1 RU2818191 C1 RU 2818191C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
trifluoromethyl
nitro
hexahydrochromeno
pyrrole
methyl
Prior art date
Application number
RU2023102962A
Other languages
English (en)
Inventor
Владислав Юрьевич Коротаев
Алексей Юрьевич Барков
Иван Алексеевич Кочнев
Мария Валерьевна Улитко
Николай Сергеевич Зимницкий
Вячеслав Яковлевич Сосновских
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Application granted granted Critical
Publication of RU2818191C1 publication Critical patent/RU2818191C1/ru

Links

Abstract

Настоящее изобретение относится к новым метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилатам общей формулы I, где: R1 представляет собой H, алкокси С16, Br, Cl; -R2 представляет собой H, алкокси С16, Br, Cl; -Ar представляет собой Ph, 4-MeOC6H4, 3,4-(MeO)2C6H3, 2,3,4-(MeO)3C6H2, бензо[d][1,3]диоксол-5-ил, которые проявляют цитотоксическую активность по отношению к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa, и способу их получения. Технический результат: предложен высокоэффективный регио- и стереоселективный способ получения метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилатов, которые обладают цитотоксической активностью в отношении к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa и являются потенциальными противоопухолевыми препаратами. 2 н.п. ф-лы, 1 ил., 2 табл., 10 пр.

Description

Область техники
Настоящее изобретение относится к области органического синтеза биологически активных соединений и касается ранее неизвестных метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилатов, обладающих цитотоксической активностью к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa. Указанные соединения могут быть использованы в качестве противоопухолевых агентов, в частности, для лечения рака шейки матки человека.
Уровень техники
Сведения о способах получения, биологической активности и области применения 6-метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилатов общей формулы I в научно-технической и патентной литературе отсутствуют.
Ближайшими аналогами метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилатов общей формулы I являются 3,4-диарил-3a-нитро-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилаты (3), получаемые в виде индивидуальных эндо-стереоизомеров из соответствующих 2-арилзамещенных 3-нитро-2H-хроменов (1) и азометинов (2) при комнатной температуре в толуоле в течение 12 ч в присутствии триэтиламина и ацетата серебра с выходами 48-75% [A. Virányi, G. Marth, A. Dancsó, G. Blaskó, L. Tőke, M. Nyerges. 3-Nitrochromene derivatives as 2p components in 1,3-dipolar cycloadditions of azomethine ylides. // Tetrahedron, 2006, DOI: 10.1016/j.tet.2006.06.101]. Недостатками данного метода синтеза являются использование полуторного избытка ацетата серебра для повышения стереоселективности процесса циклоприсоединения и продолжительное время реакции.
Биологическая активность гексагидрохромено[3,4-c]пирролидинов (3) не изучалась.
Введение электроноакцепторной CF3-группы в положение 2 3-нитро-2Н-хромена не только активирует двойную связь, но и повышает стереоселективность их реакций с нуклеофилами и амбифилами. Кроме того, замена метильной группы на трифторметильную в биологически активной молекуле может привести к повышению фармакологических свойств за счет увеличения липофильности и метаболической стабильности [S. Purser, P. R. Moore, S. Swallow, V. Gouverneur. Fluorine in medicinal chemistry. // Chem. Soc. Rev., 2008, DOI: 10.1039/B610213C. N. A. Meanwell. Synopsis of some recent tactical application of bioisosteres in drug design. // J. Med. Chem., 2011, DOI: 10.1021/jm1013693].
Ранее было показано, что 3-арил-4-(трифторметил)-4H-спиро[хромено[3,4-c]пирролидин-1,3'-оксиндолы] (4) [В.Ю. Коротаев, А.Ю. Барков, И.Б. Кутяшев, М.В. Улитко, Н.С. Зимницкий, В.Я. Сосновских. 3-Арил-4-(трифторметил)-4H-спиро[хромено[3,4-c]пирролидин-1,3'-оксиндолы], обладающие высокой цитотоксической активностью в отношении к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa, и способ их получения. // Патент RU 2774705 С1, 2022] обладают выраженной цитотоксической активностью к клеткам рака шейки матки человека HeLa.
где: R1 представляет собой H, алкил С16, алкокси С16, Br, Cl, NO2;
-R2 представляет собой H, алкил С16, алкокси С16, Br, Cl, NO2;
-R3 представляет собой H, алкил С16, Bn;
-R4 представляет собой H, алкил С16, алкокси С16, Br, Cl;
-Ar представляет собой Ph, 2-ClC6H4, 4-ClC6H4, 2-BrC6H4, 4-FC6H4, 4-MeC6H4, 3-F3CC6H4,
4-MeOC6H4,
Задача изобретения: исходя из 3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хроменов (5) и азометинов (2) синтезировать новую группу соединений, обладающих противоопухолевой активностью, в мягких условиях, используя каталитические количества соли серебра. Поставленная задача решается тем, что для получения новых метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилатов общей формулы I смесь соответствующего нитрохромена (5) (1 эквивалент), азометина (2) (1.1 эквивалент), триэтиламина (0.1 эквивалент) и AgOAc (0.1 эквивалент) перемешивают при комнатной температуре в сухом дихлорметане в течение 5 ч. Затем растворитель упаривают, а остаток очищают колоночной хроматографией на силикагеле (элюент - EtOAc-гексан (1:3)). Исходные 3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хромены (5a-f) получают согласно методике, описанной в литературе [V.Y. Korotaev, I.B. Kutyashev, V.Y. Sosnovskikh. Synthesis of 3-substituted 2-trifluoro(trichloro)methyl-2H-chromenes by reaction of salicylaldehydes with activated trihalomethyl alkenes. // Heteroatom Chemistry, 2005, DOI: 10.1002/hc.20146]. Выходы соединений общей формулы I представлены в таблице 1.
Анализ целевых соединений проводят с использованием ЯМР-спектроскопии [Спектры ЯМР 1Н зарегистрированы на спектрометрах Bruker DRX-400 и Bruker Avance 500 (рабочие частоты 400 и 500 МГц соответственно) в CDCl3, внутренний стандарт ТМС. Спектры ЯМР 13C (126 МГц) зарегистрированы на спектрометре Bruker Avance 500 в CDCl3, внутренний стандарт - сигнал растворителя (77.0 м. д.). Спектры ЯМР 19F зарегистрированы на спектрометрах Bruker DRX-400 и Bruker Avance 500 (рабочие частоты 376 и 471 МГц соответственно) в CDCl3, внутренний стандарт C6F6] и масс-спектрометрии высокого разрешения [Масс-спектры высокого разрешения записаны на спектрометре Bruker maXis Impact HD]. Рентгеноструктурное исследование выполнено на дифрактометре Xcalibur 3 (Mo-Kα излучение, графитовый монохроматор, ω-сканирование, длина волны = 0.7107 нм).
На фиг. 1 представлена молекулярная структура метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3a-нитро-4-(трифторметил)-3-фенил-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата в представлении атомов эллипсоидами тепловых колебаний с 30% вероятностью.
Пример 1.
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3a-нитро-4-(трифторметил)-3-фенил-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Смесь 123 мг (0.5 ммоль) 3-нитро-2-(трифторметил)-2Н-хромена (5а), 97 мг (0.55 ммоль) азометина (2a), 5 мг (0.05 ммоль) триэтиламина и 8.3 мг (0.05 ммоль) AgOAc перемешивают при комнатной температуре в 2 мл сухого дихлорметана в течение 5 ч. Затем растворитель упаривают при пониженном давлении, а остаток очищают колоночной хроматографией на силикагеле (элюент - EtOAc-гексан (1:3)). Получают метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3a-нитро-4-(трифторметил)-3-фенил-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилат в виде бежевого порошка. Выход приведен в таблице 1.
Т. пл. 125-127°C.
Спектр ЯМР 1H (500 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 3.13 (д.д, J = 11.3, 7.5 Гц, 1H), 4.02 (с, 3H), 4.09 (д.д, J = 7.5, 3.1 Гц, 1H), 4.57 (д, J = 3.1 Гц, 1H), 4.83 (д, J = 11.3 Гц, 1H), 5.11 (к, J = 7.0 Гц, 1H), 7.07 (д.д, J = 8.2, 1.0 Гц, 1H), 7.18 (д.д.д, J = 8.2, 7.6, 1.0 Гц, 1H), 7.23-7.32 (м, 3H), 7.43-7.47 (м, 3H), 7.52 (д, J = 7.7 Гц, 1H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 45.6, 53.1, 68.4, 70.2, 72.3 (к, 2JCF = 31.8 Гц), 93.6, 117.6, 123.3 (к, 1JCF = 288.9 Гц), 124.0, 124.4, 126.5 (2C), 129.09, 129.14, 129.2 (2C), 130.0, 132.6, 149.0, 171.9.
Спектр ЯМР 19F (471 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 96.6 (д, J = 7.0 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 423.1160 [М+Н]+. C20H18F3N2O5. Вычислено, m/z: 423.1162.
Пример 2
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3-(4-метоксифенил)-3a-нитро-4-(трифторметил)-3-фенил-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Данное соединение получают из 3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хромена (5a) и азометина (2b) по способу, аналогичному способу примера 1. Выход приведен в таблице 1.
Т. пл. 163-165°C, белый порошок.
Спектр ЯМР 1H (500 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 3.07 (д.д, J = 11.2, 7.6 Гц, 1H), 3.83 (с, 3H), 4.02 (с, 3H), 4.07 (д.д, J = 7.6, 3.0 Гц, 1H), 4.54 (д, J = 3.0 Гц, 1H), 4.79 (д, J = 11.2 Гц, 1H), 5.07 (к, J = 7.0 Гц, 1H), 6.95 (д, J = 8.7 Гц, 2H), 7.06 (д.д, J = 8.1, 1.0 Гц, 1H), 7.15 (т.д, J = 7.6, 1.0 Гц, 1H), 7.22 (д, J = 8.7 Hz, 2H), 7.28 (т.д, J = 8.1, 1.0 Гц, 1H), 7.51 (д.д, J = 7.6, 1.0 Гц, 1H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 45.5, 53.1, 55.3, 68.4, 70.0, 72.4 (к, 2JCF = 31.4 Гц), 93.5, 114.6 (2C), 117.5, 123.4 (к, 1JCF = 288.7 Гц), 124.0, 124.4 (2C), 127.7 (2C), 129.1 (2C), 149.0, 160.9, 172.0.
Спектр ЯМР 19F (471 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 96.7 (д, J = 7.0 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 453.1272 [М+Н]+. C21H20F3N2O6. Вычислено, m/z: 453.1268.
Пример 3
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3-(3,4-диметоксифенил)-3a-нитро-4-(трифторметил)-3-фенил-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Данное соединение получают из 3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хромена (5а) и азометина (2с) по способу, аналогичному способу примера 1. Выход приведен в таблице 1.
Т. пл. 150-152°C, белый порошок.
Спектр ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 3.07 (д.д, J = 10.8, 7.5 Гц, 1H), 3.83 (с, 6H), 4.03 (с, 3H), 4.07 (д.д, J = 7.5, 3.0 Гц, 1H), 4.55 (д, J = 3.0 Гц, 1H), 4.78 (д, J = 10.8 Гц, 1H), 5.10 (к, J = 7.0 Гц, 1H), 6.76 (д, J = 1.8 Гц, 1H), 6.87 (д.д, J = 8.3, 1.8 Гц, 1H), 6.91 (д, J = 8.3 Гц, 1H), 7.06 (д.д, J = 8.2, 1.0 Гц, 1H), 7.17 (т.д, J = 7.6, 1.0 Гц, 1H), 7.28 (т.д, J = 8.2, 1.0 Гц, 1H), 7.51 (д.д, J = 7.6, 1.0 Гц, 1H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 45.4, 53.1, 55.9, 56.1, 68.3, 70.3, 72.4 (к, 2JCF = 31.5 Гц), 93.4, 109.3, 111.5, 117.6, 119.3, 123.4 (к, 1JCF = 288.9 Гц), 124.0, 124.4, 124.9, 129.08, 129.11, 149.0, 149.6, 150.4, 172.0.
Спектр ЯМР 19F (376 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 96.9 (д, J = 7.0 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 483.1374 [М+Н]+. C22H22F3N2O7. Вычислено, m/z: 483.1374.
Пример 4
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3a-нитро-3-(3,4,5-триметоксифенил)-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Данное соединение получают из 3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хромена (5a) и азометина (2d) по способу, аналогичному способу примера 1. Выход приведен в таблице 1.
Т. пл. 115-117°C, белый порошок.
Спектр ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 3.01 (д.д, J = 10.4, 7.2 Гц, 1H), 3.88 (с, 3H), 3.89 (с, 6H), 4.03 (с, 3H), 4.07 (д.д, J = 7.2, 3.1 Гц, 1H), 4.56 (д, J = 3.1 Гц, 1H), 4.75 (д, J = 10.4 Гц, 1H), 5.13 (к, J = 7.0 Гц, 1H), 6.50 (с, 2H), 7.07 (д.д, J = 8.2, 1.2 Гц, 1H), 7.18 (т.д, J = 7.7, 1.2 Гц, 1H), 7.29 (т.д, J = 8.2, 1.0 Гц, 1H), 7.51 (д.д, J = 7.7, 1.0 Гц, 1H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 45.3, 53.1, 56.4 (2C), 60.9, 68.3, 70.5, 72.5 (к, 2JCF = 31.6 Гц), 93.3, 103.8 (2C), 117.6, 123.3 (к, 1JCF = 288.8 Гц), 124.0, 124.5, 128.2, 129.1, 129.2, 149.0, 153.8 (3C), 172.0.
Спектр ЯМР 19F (376 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 96.9 (д, J = 7.0 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 513.1472 [M+H]+. C23H24F3N2O8. Вычислено, m/z: 513.1479.
Пример 5
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3-(бензо[d][1,3]диоксол-5-ил)-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Данное соединение получают из 3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хромена (5a) и азометина (2e) по способу, аналогичному способу примера 1. Выход приведен в таблице 1.
Т. пл. 168-170°C, белый порошок.
Спектр ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 2.97 (д.д, J = 10.7, 7.6 Гц, 1H), 4.01 (с, 3H), 4.05 (д.д, J = 7.6, 3.0 Гц, 1H), 4.55 (д, J = 3.0 Гц, 1H), 4.75 (д, J = 10.7 Гц, 1H), 5.11 (к, J = 7.0 Гц, 1H), 6.01 (д, J = 1.4 Гц, 1H), 6.02 (д, J = 1.4 Гц, 1H), 6.76-6.82 (м, 2H), 6.85 (д, J = 7.9 Гц, 1H), 7.05 (д.д, J = 8.2, 1.1 Гц, 1H), 7.17 (т.д, J = 7.7, 1.1 Гц, 1H), 7.27 (т.д, J = 8.2, 1.1 Гц 1H), 7.50 (д, J = 7.7, 1.1 Гц, 1H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 45.3, 53.1, 68.2, 70.0, 72.3 (к, 2JCF = 31.4 Гц), 93.3, 101.6, 106.6, 108.8, 117.6, 120.5, 123.4 (к, 1JCF = 289.0 Гц), 124.0, 124.4, 126.3, 129.09, 129.13, 148.5, 148.99, 149.02, 171.9.
Спектр ЯМР 19F (376 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 96.7 (д, J = 7.0 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 467.1064 [M+H]+. C21H18F3N2O7 Вычислено, m/z: 467.1061.
Пример 6
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3-(4-метоксифенил)-3a-нитро-4-(трифторметил)-8-хлор-1,2,3,3a,4,9b1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Данное соединение получают из 3-нитро-2-(трифторметил)-6-хлор-2H-хромена (5b) и азометина (2b) по способу, аналогичному способу примера 1. Выход приведен в табл. 1.
Т. пл. 191-193°C, белый порошок.
Спектр ЯМР 1H (500 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 3.06 (д.д J = 11.0, 7.7 Гц, 1H), 3.83 (с, 3H), 4.01-4.05 (м, 4H), 4.50 (д, J = 3.3 Гц, 1H), 4.74 (д, J = 11.0 Гц, 1H), 5.07 (к, J = 6.9 Гц, 1H), 6.95 (д, J = 8.6 Гц, 2H), 7.01 (д, J = 8.7 Гц, 1H), 7.20 (д J = 8.6 Гц, 2H), 7.24 (д.д, J = 8.7, 2.3 Гц, 1H), 7.49 (д, J = 2.3 Гц, 1H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 45.3, 53.3, 55.3, 68.1, 70.1, 72.5 (к, 2JCF = 31.7 Гц), 93.1, 114.7 (2C), 119.1, 123.2 (к, 1JCF = 288.9 Гц), 124.1, 125.8, 127.7 (2C), 128.7, 129.4, 129.5, 147.7, 161.0, 171.6.
Спектр ЯМР 19F (471 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 96.8 (д, J = 6.9 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 487.0879 [M+H]+. C21H19ClF3N2O6. Вычислено, m/z: 487.0878.
Пример 7
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-8-бром-3-(4-метоксифенил)-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Данное соединение получают из 6-бром-2-(трифторметил)-2H-хромена (5c) и азометина (2b) по способу, аналогичному способу примера 1. Выход приведен в таблице 1.
Т. пл. 191-192°C, белый порошок.
Спектр ЯМР 1H (500 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 3.06 (уш. с, 1H), 3.83 (s, 3H), 4.01-4.05 (м, 4H), 4.50 (д, J = 3.3 Гц, 1H), 4.73 (с, 1H), 5.07 (к, J = 6.9 Гц, 1H), 6.94 (д, J = 8.7 Гц, 2H), 6.97 (д, J = 8.8 Гц, 1H), 7.20 (д, J = 8.7 Гц, 2H), 7.38 (д.д, J = 8.8, 2.2 Гц, 1H), 7.63 (д, J = 2.2 Гц, 1H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 45.2, 53.3, 55.3, 68.1, 70.1, 72.4 (к, 2JCF = 31.7 Гц), 93.0, 114.6 (2C), 116.8, 119.4, 123.2 (к, 1JCF = 288.9 Гц), 124.0, 126.2, 127.7 (2C), 131.7, 132.3, 148.2, 160.9, 171.6.
Спектр ЯМР 19F (471 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 96.8 (д, J = 6.9 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 531.0374 [M+H]+. C21H19BrF3N2O6. Вычислено, m/z: 531.0373.
Пример 8
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-6,8-дибром-3-(4-метоксифенил)-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Данное соединение получают из 6,8-дибром-3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хромена (5d) и азометина (2b) по способу, аналогичному способу примера 1. Выход приведен в таблице 1.
Т. пл. 189-191°C, белый порошок.
Спектр ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 3.07 (д.д, J = 10.8, 7.7 Гц, 1H), 3.80 (с, 3H), 4.00 (д.д, J = 7.7, 3.2 Гц 1H), 4.03 (с, 3H), 4.53 (д, J = 3.2 Гц, 1H), 4.72 (д, J = 10.8 Гц, 1H), 5.18 (к, J = 6.8 Гц, 1H), 6.96 (д, J = 8.6 Гц, 2H), 7.22 (д, J = 8.6 Гц, 2H), 7.61 (д, J = 1.9 Гц, 1H), 7.67 (д, J = 1.9 Гц, 1H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 45.5, 53.5, 55.3, 68.1, 70.3, 73.1 (к, 2JCF = 32.2 Гц), 93.2, 112.9 114.8 (2C), 116.9, 122.9 (к, 1JCF = 288.5 Гц), 123.8, 127.5, 127.7 (2C), 130.9, 135.3, 145.5, 161.1, 171.3.
Спектр ЯМР 19F (376 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 97.0 (д, J = 6.8 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 608.9475 [M+H]+. C21H18Br2F3N2O6. Вычислено, m/z: 608.9478.
Пример 9
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-8-метокси-3-(4-метоксифенил)-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Данное соединение получают из 6-метокси-3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хромена (5e) и азометина (2b) по способу, аналогичному способу примера 1. Выход приведен в таблице 1.
Т. пл. 125-127°C, белый порошок.
Спектр ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 3.07 (д.д, J = 11.3, 7.8 Гц, 1H), 3.82 (с, 3H), 3.83 (с, 3H), 4.02 (с, 3H), 4.07 (д.д, J = 7.8, 3.2 Гц, 1H), 4.49 (д, J = 3.2 Гц, 1H), 4.78 (д, J = 11.3 Гц, 1H), 5.03 (к, J = 7.0 Гц, 1H), 6.83 (д.д, J = 9.0, 2.8 Гц, 1H), 6.95 (д, J = 8.7 Гц, 2H), 6.98 (д, J = 9.0 Гц, 1H), 7.01 (д, J = 2.2 Гц, 1H), 7.21 (д, J = 8.7 Гц, 2H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 45.9, 53.1, 55.3, 55.7, 68.3, 70.1, 72.6 (к, 2JCF = 31.4 Гц), 93.8, 113.1, 114.6 (2C), 115.2, 118.4, 123.4 (к, 1JCF = 289.2 Гц), 124.4, 124.8, 127.7 (2C), 142.8, 156.2, 160.9, 171.9.
Спектр ЯМР 19F (376 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 97.0 (д, J = 7.0 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 483.1374 [M+H]+. C22H22F3N2O7. Вычислено, m/z: 483.1374.
Пример 10
Получение метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3-(4-метоксифенил)-3a-нитро-4-(трифторметил)-6-этокси-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата.
Данное соединение получают из 3-нитро-2-(трифторметил)-8-этокси-2H-хромена (5f) и азометина (2b) по способу, аналогичному способу примера 1. Выход приведен в таблице 1.
Т. пл. 123-125°C, белый порошок.
Спектр ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 1.48 (т, J = 7.0 Гц, 3H), 3.06 (д.д, J = 10.9, 7.6 Гц, 1H), 3.83 (с, 3H), 4.01 (с, 3H), 4.05 (д.д, J = 7.6, 3.2 Гц, 1H), 4.17 (д, J = 7.0 Гц, 2H), 4.52 (д, J = 3.2 Гц, 1H), 4.81 (д J = 10.9 Гц, 1H), 5.19 (к, J = 7.0 Гц, 1H), 6.82-6.89 (м, 1H), 6.94 (д, J = 8.7 Гц, 2H), 7.06-7.10 (м, 2H), 7.25 (д, J = 8.7 Гц, 2H).
Спектр ЯМР 13C (126 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 14.7, 45.7, 53.1, 55.3, 64.7, 68.4, 70.2, 72.7 (к, 2JCF = 31.5 Гц), 94.0, 112.3, 114.6 (2C), 120.1, 123.3 (к, 1JCF = 288.8 Гц), 124.3, 124.4, 125.3, 127.8 (2C), 139.1, 148.1, 160.9, 172.0.
Спектр ЯМР 19F (376 МГц, CDCl3) δ (м.д.): 97.1 (д, J = 7.0 Гц).
Масс-спектр высокого разрешения: Найдено, m/z: 519.1347 [M+Na]+. C23H23F3N2NaO7. Вычислено, m/z: 519.1350.
Относительная конфигурация метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилатов общей формулы I однозначно подтверждена методом рентгеноструктурного анализа, выполненного для метил-(1S*,3S*,3aS*,4S*,9bR*)-3a-нитро-4-(трифторметил)-3-фенил-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата (пример 1). Структура соединения расшифрована прямым методом с использованием комплекса программ SHELX-97 [G.M. Sheldrick. A short history of SHELX. // Acta Crystallographica Section A: Foundations and Advances, 2008, DOI: 10.1107/S0108767307043930]. Все неводородные атомы уточнены в анизотропном приближении независимо, атомы водорода помещены в геометрически рассчитанные позиции и включены в уточнение в модели «наездника» с зависимыми тепловыми параметрами. Полный набор рентгеноструктурных данных депонирован в Кембриджском банке структурных данных (депонент CCDC 2213944).
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Список условных сокращений:
МТТ-тест - метод оценки цитотоксической активности, основанный на восстановлении желтой соли тетразолия (МТТ) митохондриальными дегидрогеназами живых клеток до кристаллов формазана, растворимых в ДМСО
IC50 (индекс цитотоксичности) - концентрация вещества, при которой наблюдается гибель 50% клеток, мкмоль/л
ОПо - оптическая плотность раствора формазана опытной группы
ОПк - оптическая плотность раствора формазана контрольной группы
Клеточные линии:
Клеточная линия HeLa - клетки карциномы шейки матки человека
Клеточная линия HDF- клетки дермальных фибробластов человека
Изучение цитотоксической активности in vitro заявляемых соединений общей формулы I.
проведено на линиях клеток рака шейки матки человека HeLa, полученных из Коллекции клеточных культур Института цитологии РАН (Санкт-Петербург, Россия) и дермальных фибробластов человека (HDF), выделенных в Институте медицинских клеточных технологий (Екатеринбург, Россия).
Клетки рассевают в 96-луночные планшеты в посевной дозе 2×105 клеток/мл и культивируют при 37°С в течение 24 ч в модифицированной по способу Дульбекко среде Игла (DМЕМ) с 1% глутамина в присутствии 10% эмбриональной телячьей сыворотки и гентамицина (50 мг/л) в увлажненной атмосфере 5% СО2, после чего в лунки добавляют исследуемые соединения формулы I в различных концентрациях. Клетки инкубируют с соединениями формулы I в течение 72 ч, после чего проводят оценку жизнеспособности клеток с помощью МТТ-теста. Опыты проведены в трех повторностях с отрицательным (культуральная среда), положительным (раствор цитотоксического препарата Камптотецин в концентрации 3 ммоль/л) контролями и контролем растворителя (ДМСО).
Оценку результатов МТТ-теста проводят на планшетном фотометре Tecan Infinite M200 PRO путем сравнения оптической плотности раствора формазана при длине волны 570 нм в опытных и контрольных лунках и рассчитывают индекс цитотоксичности (IC) по формуле:
На основании полученных данных определялся индекс цитотоксичности для каждой концентрации исследуемых веществ. С помощью пробит-регрессии производился расчет показателя IC50.
Для проведения статистического анализа использовались программы Microsoft Excell и Statistika 2009. Рассчитывались параметры среднего арифметического значения и стандартной ошибки. За достоверные принимали различия средних величин по критерию Манна-Уитни при р < 0.05.
Соединением сравнения является цитотоксический агент Камптотецин (Sigma-Aldrich, USA). Камптотецин и его производные (например, Топотекан) применяют в медицинской практике для лечения рака толстой кишки и яичников, рецидивирующего или персистирующего рака шейки матки, мелкоклеточного рака легкого и часто используют для систематического скрининга противоопухолевых препаратов.
Для изучения цитотоксической активности было проведено определение IC50 для ряда репрезентативных образцов соединений общей формулы I (примеры 2, 5, 6, 9, 10) по отношению к клеточным линиям HeLa и HDF. Результаты испытаний представлены в таблице 2.
Таким образом, нами впервые получены метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилаты, которые проявили цитотоксическую активность в отношении к клеткам рака шейки матки человека HeLa, и предложен эффективный способ их получения.
Преимуществами данного способа синтеза являются:
1. Доступность исходных реагентов.
2. Высокая диастереоселективность реакции, которая достигается при использовании каталитических количеств ацетата серебра (10 мол% относительно исходного 3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хромена (5)).
3. Использование дихлорметана в качестве растворителя, что позволяет провести реакцию в течение 5 ч.
Протестированные соединения общей формулы I (примеры 2, 5, 6, 9, 10) проявили цитотоксическую активность в отношении к клеточной линии HeLa. Соединения формулы I (примеры 2, 9) наряду с высокой цитотоксической активностью по отношению к клеткам HeLa проявили низкую цитотоксическую активность относительно клеток дермальных фибробластов человека и являются потенциальными противоопухолевыми препаратами.
Таблица 1. Синтез соединений общей формулы I (примеры 1-10).
Хромен 1 Азометин 2 R1 R2 Ar Выход (%)
1 5a 2a H H Ph 90
2 5a 2b H H 4-MeOC6H4 92
3 5a 2c H H 3,4-(MeO)2C6H3 92
4 5a 2d H H 2,3,4-(MeO)3C6H2 85
5 5a 2e H H бензо[d][1,3]диоксол-5-ил 87
6 5b 2b Cl H 4-MeOC6H4 90
7 5c 2b Br H 4-MeOC6H4 94
8 5d 2b Br Br 4-MeOC6H4 93
9 5e 2b MeO H 4-MeOC6H4 89
10 5f 2b H EtO 4-MeOC6H4 87
Таблица 2. Значения концентраций соединений общей формулы I, при которых наблюдается гибель 50% клеток (IC50, мкмоль/л) в сравнении с Камптотецином в отношении клеток карциномы шейки матки человека HeLa и здоровых дермальных фибробластов человека (HDF)
Соединение IC50 (HeLa) IC50 (HDF)
0.55 ± 0.01 -*
108 ± 15.8 185 ± 14.2
50.22 ± 3.40 1750.00 ± 120.0
12.17 ± 1.37 213.00 ± 51.25
4.19 ± 0.05 0.74 ± 0.05

Камптотецин
1.66 ±0.97 323.27 ±28.92
*Соединение не токсично в диапазоне концентраций 10-7-10-4 M.

Claims (7)

1. Метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилат I
,
где R1 представляет собой H, алкокси С16, Br, Cl;
R2 представляет собой H, алкокси С16, Br, Cl;
Ar представляет собой Ph, 4-MeOC6H4, 3,4-(MeO)2C6H3, 2,3,4-(MeO)3C6H2, бензо[d][1,3]диоксол-5-ил,
обладающий цитотоксической активностью по отношению к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa.
2. Способ получения метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилата общей формулы I по п. 1, заключающийся в том, что смесь соответствующего 3-нитро-2-(трифторметил)-2H-хромена (5) формулы 1 эквивалент, азометина (2) формулы 1.1 эквивалент, Et3N 0.1 эквивалент и AgOAc 0.1 эквивалент перемешивают в сухом дихлорметане в течение 5 ч при комнатной температуре, по завершении реакции растворитель упаривают, остаток очищают колоночной хроматографией на силикагеле, элюент:EtOAc-гексан (1:3).
RU2023102962A 2023-02-10 Метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилаты, обладающие цитотоксической активностью в отношении к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa, и способ их получения RU2818191C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2818191C1 true RU2818191C1 (ru) 2024-04-25

Family

ID=

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2774705C1 (ru) * 2021-08-11 2022-06-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" 3-Арил-4-(трифторметил)-4H-спиро[хромено[3,4-c]пирролидин-1,3'-оксиндолы], обладающие высокой цитотоксической активностью в отношении к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa, и способ их получения

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2774705C1 (ru) * 2021-08-11 2022-06-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" 3-Арил-4-(трифторметил)-4H-спиро[хромено[3,4-c]пирролидин-1,3'-оксиндолы], обладающие высокой цитотоксической активностью в отношении к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa, и способ их получения

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
В. Ю. Коротаев и др. "3-Нитро-2-(трифторметил)-2-фенил-2H-хромены в реакции с N-метилазометин-илидом: стереоселективный синтез 3a,4,4-тризамещенных хромено[3,4-c]пирролидинов", Химия гетероциклических соединений 2018, 54 (9), 852-858. Kochnev, I.A. et al. "Green and Efficient Construction of Chromeno[3,4-c]pyrrole Core via Barton-Zard Reaction from 3-Nitro-2H-chromenes and Ethyl Isocyanoacetate". Molecules 2022, 27, 8456. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Vicini et al. Synthesis and antiproliferative activity of benzo [d] isothiazole hydrazones
EP1556375B1 (en) Flavone derivatives as inhibitors of cyclin-dependent kinases
KR20140049004A (ko) 프로릴 히드록실라제 억제제로서 화합물의 다형체형, 및 이의 용도
US20070015802A1 (en) Inhibitors of cyclin dependent kinases and their use
TWI290046B (en) Phenanthroindolizidine alkaloids
WO2016210289A1 (en) Chemical modulators of signaling pathways and therapeutic use
US20220073516A1 (en) Crystalline spirocyclic compound, a dosage form containing, a method for using in treatment of disease, and a method for recrystallizing
US8067632B2 (en) Process to produce prostratin and structural or functional analogs thereof
KR20210024043A (ko) Trk 억제제로서의 헤테로시클릭 화합물
EP3164393B1 (fr) Dérivés de flavaglines
US20190084988A1 (en) Wdr5 inhibitors and modulators
Shit et al. Synthesis of Spiro [furan-2, 1′-isoindolin]-3′-ones from 2-(4-Hydroxybut-1-yn-1-yl) benzonitriles and Aryl Aldehydes under the Action of Triflic Acid
Song et al. Discovery of bazedoxifene analogues targeting glycoprotein 130
CN108884099B (zh) 一种咪唑并异吲哚类衍生物的游离碱的结晶形式及其制备方法
RU2818191C1 (ru) Метил-3-арил-3a-нитро-4-(трифторметил)-1,2,3,3a,4,9b-гексагидрохромено[3,4-c]пиррол-1-карбоксилаты, обладающие цитотоксической активностью в отношении к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa, и способ их получения
Perez et al. Synthesis and biological evaluation of new securinine analogues as potential anticancer agents
RU2686459C1 (ru) Таксановое соединение, а также способ его получения и его применение
Xu et al. Design, Synthesis, and Biological Evaluation of Novel Amyl Ester Tethered Dihydroartemisinin‐Isatin Hybrids as Potent Anti‐Breast Cancer Agents
RU2686675C1 (ru) Таксановые соединения, а также способ их получения и их применения
AU2017380492A1 (en) Sulfonyl amidine as indoleamine-2,3-dioxygenase inhibitor, and preparation method therefor and use thereof
Quy et al. Aniline-containing derivatives of parthenolide: Synthesis and anti-chronic lymphocytic leukaemia activity
JP2007521337A (ja) 癌治療に有効なピラノン誘導体
RU2774705C1 (ru) 3-Арил-4-(трифторметил)-4H-спиро[хромено[3,4-c]пирролидин-1,3&#39;-оксиндолы], обладающие высокой цитотоксической активностью в отношении к клеткам линии карциномы шейки матки человека HeLa, и способ их получения
Fang et al. Synthesis of biologically relevant steroidal spiro β-lactams from dienamides through the cascade 4-endo N-cyclization/aerobic oxidation sequence
EP3307251B1 (en) Fluorocyclopentenylcytosine uses and processes of preparation