3,5-дизамещенные 1,2,4-тиадиазольные соединения и способы связывания тиолов

Формула изобретения

1. Способ связывания тиолов с превращением их тиольной группы в дисульфидную группу, который включает взаимодействие соединения, содержащего тиольную группу, с 1,2,4-тиадиазольным соединением, включающим структурную группу формулы



или его фармацевтически приемлемыми солями,

где R¹, R², R³, R⁴ независимо представляют собой водород, низший алкил, галоген, нитрогруппу, низшую алкоксильную группу или группы, имеющие формулы NR"R"", OC(O)R", NH(CO)OR", в которых R" и R"" независимо представляют собой водород, низший алкил;

Y выбран из соединений, имеющих формулу



в которой R⁷ представляет собой водород, гидроксильную группу, низший алкил, низшую алкоксильную группу, низший алкенил, фенил, пиридил, низший фенилалкил, пиперазинил, бензил, пентилокси, циклопентилокси, бензилокси, группу NR"R"", где R" и R"", такие как определены выше и группы ANR"R"", AOR", где A представляет собой аминокислотный остаток или пептид из 2 - 3 аминокислотных остатков, а R" и R"" имеют такое же определение, как выше, с любой гетероциклической группой, причем необязательно замещенной низшей алкоксильной группой, низшим алкилом, аминогруппой: пиперазинила, пиридила, низшего алкилен-пиридила, низшего алкилен-пиперазинила, амино-пиридила, амино-пиперазинила, амино-низший алкилен-пиридила, морфолинил, пиперазинила, пирролидинила или окси-низший-алкилен-пиридил, окси-низший-алкилен-пиперазинил, и гетероциклическое кольцо присоединено к N-атому или атому углерода, что приводит к созданию стабильной структуры и гетероциклического кольца, необязательно замещенного 1-3 заместителями, независимо выбранными из низшего алкила, гидроксильной группы, алкоксильной группы, аминогруппы, диалкиламиногруппы и пиридила, необязательно замещенного 1-3 заместителями, независимо выбранными из низшего алкила, гидроксильной группы, алкоксильной группы, и низший алкил необязательно замещен 1-3 заместителями, независимо выбранными из гидроксильной группы, низшей алкилкарбамоильной группы, фенила, галогенфенила, карбоксильной и низшей алкилкарбонильной группы, низшего ацила, низшей алкоксикарбонильной группы, низшей алкилсульфонильной группы, амидной группы, аллила, бензила, фенила, необязательно замещенного аминогруппой, галогеном, гидроксильной группой, низшей алкоксильной группой, низшим алкилом, ди-низшей алкиламиногруппой; NR"R"", где R" и R"", такие как определены вышe; ANR"R"", AOR", где А представляет собой аминокислотный остаток или пептид из 2-3 аминокислотных остатков, а R"и R"" имеют такое же определение, как описано выше, низшего 2-(алкоксикарбонил) алкила; галогена; групп формула R⁸-CHOH-, где R⁸ представляет собой водород, низший алкил, фенил, пиридил, пиперазинил, бензил, причем гетероциклическое кольцо присоединено по любому гетероатому или атому углерода, что приводит к созданию стабильной структуры; групп формулы R⁹-C(=NOR¹⁰), где R¹⁰ представляет собой водород, R⁹ представляет собой низший алкил и гетероциклическое кольцо может присоединяться к любому атому углерода, что приводит к созданию стабильной структуры; низшей алкоксильной группы, необязательно замещенной ди(низший алкил) амино-группой, морфолином или 4-алкилпиперазином; низшего алкилсульфонила, низшего алкилсульфинила, фенилсульфонила, фенилсульфинила, низшего фенилалкилсульфонила, низшего алкилфенилсульфинила, необязательно замещенных 1-2 заместителями, выбранными из низшего алкила, групп формулы -C(= NOH)COOR¹¹, где R¹¹ представляет собой водород, низшего алкила, фенила, низшего пиридиналкила, пиперидиналкила, причем каждая группа необязательно замещена 1-2 заместителями, выбранными из галогена, амино, гидроксильной группы, низшей алкоксильной группы, низшей алкиламиногруппы, NR"R"", NR"(COR"), NHC(O)NR"R"", NHC(O)OR", в которых R" и R"" имеют значения, указанные выше.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют такие тиадиазольные соединения, в которых каждый R¹, R², R³ и R⁴ представляют собой водород или алкоксильную группу.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что используют такие тиадиазольные соединения, в которых каждый R¹, R³ и R⁴ представляют собой водород, а R² является или водородом, или метоксильной группой.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют такие тиадиазольные соединения, в которых Y является группой формулы



где R⁷ представляет собой алкил, низший фенилалкил.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что используют такие тиадиазольные соединения, в которых R⁷ представляет собой необязательно замещенный гетероциклил.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что используют такие тиадиазольные соединения, в которых R⁷ представляет собой 2-пиридил, либо незамещенный, либо замещенный 1-3 заместителями, выбранными из метила и метоксильной группы.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что используют такие тиадиазольные соединения, в которых R⁷ представляет собой 3,5-диметил-4-метокси-2-пиридил.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 7-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

9. Способ по п.7, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

10. Способ по п.4, отличающийся тем, что используют такие тиадиазольные соединения, в которых R⁷ представляет собой необязательно замещенный пиперазин.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используемые тиадиазольные соединения представляют собой соединения общей формулы



где R¹, R², R³, R⁴ независимо представляют собой низший алкил, водород, низшую алкоксильную группу; G является алкилом (C₁-C₆), необязательно замещенным не более, чем тремя заместителями, выбранными из гидроксильной группы, фенила, галогенфенила, пиридила, бензила, циннамила, пиримидила.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что используют такие тиадиазольные соединения, в которых G представляет собой 4-метилпиперазинил.

13. Способ по п. 11, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-метилпиперазинилкарбонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазолом.

14. Соединения по п. 11, отличающиеся тем, что в используемом тиадиазольном соединении R¹ представляет собой G, который в свою очередь представляет собой 4-(2-пиридил)пиперазинил.

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-(2-метилпиперазинилкарбонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазолом.

16. Способ по п.4, отличающийся тем, что используют тиадиазольные соединения, в которых R⁷ представляет собой необязательно замещенный фенил.

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что используют тиадиазольные соединения, в которых R⁷ представляет собой фенил.

18. Способ по п. 17, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(оксофенилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

19. Способ по п. 11, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-(бензил)пиперазинилкарбонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

20. Способ по п.4, отличающийся тем, что используют тиадиазольные соединения, в которых R⁷ представляет собой гидроксильную группу.

21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-карбокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

22. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют тиадиазольные соединения, в которых Y является необязательно замещенной гетероциклической группой, непосредственно связанной с гетероциклическим кольцом.

23. Способ по п.22, отличающийся тем, что используют тиадиазольные соединения, в которых гетероциклический фрагмент группы Y выбран из пиридила, пиперазинила, морфолинила, пирролидинила и пиразинила.

24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(2-пиридил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

25. Способ по п. 23, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-морфолинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

26. Способ по п. 23, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(1-пирролидинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

27. Способ по п. 23, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(2-пиразинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

28. Способ по п.2, отличающийся тем, что соединение, содержащее тиольную группу, является ферментом.

29. Способ по п.1, отличающийся тем, что используемые тиадиазольные соединения представляют собой соединения общей формулы



где R¹, R², R³, R⁴ независимо представляют собой низший алкил, водород, низшую алкоксильную группу; G является (C₁-C₆) алкилом, необязательно замещенным не более, чем тремя заместителями, выбранными из гидроксильной группы, фенила, галогенфенила, карбоксильной группы, аллила, ацетила, бензила; фенила, необязательно замещенного аминогруппой, галогеном, низшим алкилом; пиридил, циннамил, необязательно замещенные не более, чем тремя заместителями, выбранными из низшей алкоксильной группы, низшего алкила, аминогруппы, низшей алкиламиногруппы.

30. Способ по п.29, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой необязательно замещенный низший алкил.

31. Способ по п.30, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-метил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

32. Способ по п. 30, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-этил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

33. Способ по п. 30, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-пропил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

34. Способ по п. 30, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-бутил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

35. Способ по п. 29, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-(2-гидроксиэтил)-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

36. Способ по п.29, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой необязательно замещенный фенил.

37. Способ по п.36, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-фенилпиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом

38. Способ по п. 36, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-(4-метоксифенил)пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

39. Способ по п. 36, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-фенилпиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом

40. Способ по п.29, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой бензил.

41. Способ по п. 40, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-бензилпиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

42. Способ по п.29, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой циннамил.

43. Способ по п. 42, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-циннамилпиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

44. Способ по п.29, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой 2-пиридил.

45. Способ по п. 44, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-(2-пиридил)пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

46. Способ по п.29, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой 3-амино-2-пиридил.

47. Способ по п. 46, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-(3-амино-2-пиридил)пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

48. Способ по п.29, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой 2-пиримидил.

49. Способ по п.48, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-(2-пиримидил)пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a] бензимидазолом.

50. Способ по п.29, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой (1-(4-хлорфенил)-1-фенилметил).

51. Способ по п.50, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-(1-(4-хлорфенил)-1-фенилметил)пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

52. Способ по п. 29, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-ацетил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

53. Способ по п.1, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение представляет общую формулу



где R¹, R², R³, R⁴ независимо представляют собой низший алкил, водород, низшую алкоксильную группу;

G является (C₁-C₆) алкилом, необязательно замещенным не более, чем тремя заместителями, выбранными из гидроксильной группы, фенила, галогенфенила, аллила, циннамила, бензила; фенилом, необязательно замещенным аминогруппой, низшей алкоксильной группой, низшим алкилом; пиримидилом, пиридилом, необязательно замещенным не более, чем тремя заместителями, выбранными из гидроксильной группы, низшей алкоксильной группы, низшего алкила, аминогруппы.

54. Способ по п.53, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой необязательно замещенный низший алкил.

55. Способ по п. 54, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-этилпиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

56. Способ по п. 54, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-пропил-1-пиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

57. Способ по п. 54, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-бутилпиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a] бензимидазолом.

58. Способ по п. 54, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-(2-гидроксиэтил)пиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

59. Способ по п.53, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой необязательно замещенный фенил.

60. Способ по п.59, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-фенилпиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a] бензимидазолом.

61. Способ по п. 59, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-(4-метоксифенил)пиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

62. Способ по п. 59, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-(4-амино)фенилпиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

63. Способ по п.53, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой бензил.

64. Способ по п.63, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-бензилпиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a] бензимидазолом.

65. Способ по п.53, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой циннамил.

66. Способ по п.65, отличающийся тем, что используемое соединение является 3-((4-циннамилпиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

67. Способ по n.53, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой 2-пиридил.

68. Способ по п. 67, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-(2-пиридил)пиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

69. Способ по п.53, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой 3-амино-2-пиридил.

70. Способ по п.69, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-(3-амино-2-пиридил)пиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

71. Способ по п.53, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой 2-пиримидил.

72. Способ по п.71, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-(2-пиримидил)пиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

73. Способ по п.53, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором G представляет собой (1-(4-хлорфенил)-1-фенилметил).

74. Способ по п.73, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-((4-(1-(4-хлорфенил)-1-фенилметил)пиперазинил)метил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

75. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y является галогеном.

76. Способ по п.75, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y является бромом.

77. Способ по п. 76, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

78. Способ по п.3, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y является галогенметилом.

79. Способ по п. 78, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-бромметил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

80. Способ по п.3, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(4-метилфенилсульфонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

81. Способ по п.1, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение представляет общую формулу



где R¹, R², R³, R⁴ независимо представляют собой низший алкил, водород, амино-, алкоксильную группу; R" и R"" независимо выбраны из низшего алкила, бензила, фенила, а низший алкил замещен гидроксильной группой, амино-группой, или R" и R"" вместе с N-группой, к которой они присоединены образуют необязательно замещенную, насыщенную гетероциклическую группу, выбранную из пиридила, пиперидинила, пролила, морфолинила, пирролидинила, фенила.

82. Способ по п.81, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором R" и R"" оба являются низшим алкилом.

83. Способ по п. 82, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-диметиламинометил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a] бензимидазолом.

84. Способ по п. 82, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-диэтиламинометил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

85. Способ по п. 82, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-дипропиламинометил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

86. Способ по п. 82, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-дибутиламинометил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

87. Способ по п.81, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором R" и R"" с N-атомом, к которому они присоединены, образуют морфолиновую циклическую структуру.

88. Способ по п.87, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-морфолинметил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

89. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y представляет собой фенил, необязательно замещенный 1-3 заместителями, выбранными из низшего алкила, гидроксильной группы, нитрогруппы, аминогруппы, низшей алкиламиногруппы, ди-низшей алкиламиногруппы и низшей алкоксильной группы.

90. Способ по п. 89, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-фенил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

91. Способ по п. 89, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(2-нитрофенил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

92. Способ по п. 89, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 6-амино-3-фенил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

93. Способ по п. 89, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 7-амино-3-фенил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

94. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y представляет собой 2-пиридил, необязательно замещенный 1-3 заместителями, выбранными из низшего алкила, гидроксильной группы, нитрогруппы, аминогруппы, низшей алкиламиногруппы, ди-низшей алкиламиногруппы и низшей алкоксильной группы.

95. Способ по п. 94, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(2-пиридил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

96. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y представляет собой 2-пиразинил, необязательно замещенный 1-3 заместителями, выбранными из низшего алкила, гидроксильной группы, нитрогруппы, аминогруппы, низшей алкиламиногруппы, ди-низшей алкиламиногруппы и низшей алкоксильной группы.

97. Способ по п.96, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(2-пиразинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

98. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y представляет собой необязательно замещенный аминопиридил.

99. Способ по п. 98, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(2-пиридиламино)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бeнзимидaзoлoм.

100. Способ по п.98, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(3-пиридиламино)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

101. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y представляет собой необязательно замещенный низший алкилен-аминопиридил.

102. Способ по п.101, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-[2-пиридилметиламино]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

103. Способ по п.101, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-[N-метил-(2-пиридилэтил)амино]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазолом.

104. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y представляет собой имидазолилметил.

105. Способ по п.104, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(имидазолилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

106. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют тиадиазольное соединение, в котором Y представляет собой 1,2,4-триазолилметил.

107. Способ по п.106, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-(1,2,4-триазолилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазолом.

108. Способ по п.3, отличающийся тем, что используемый тиадиазол является 3-(4-метилфенилсульфонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом.

109. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют тиадиазол, в котором Y представляет собой группу формулы



где R⁷ представляет собой группу ANR"R"", в которой А является аминокислотным остатком.

110. Способ по п.109, отличающийся тем, что в используемом соединении А представляет собой остаток лейцина.

111. Способ по п.110, отличающийся тем, что в используемом соединении R" представляет H, а R"" представляет низший алкил.

112. Способ по п.111, отличающийся тем, что используемое соединение имеет формулу



113. Способ взаимодействия соединений, содержащих тиольную группу с превращением их тиольной группы в дисульфидную группу, который включает взаимодействие соединения, содержащего тиольную группу, с тиадиазолом общей формулы III



или его фармацевтически приемлемыми солями,

в которых R⁵ и R⁶ независимо выбраны из водорода и низшего алкила, OC(O)R", OC(O)NR"R"", NH(CO)R", NHC(O)NR"R"", где R" и R"" независимо имеют значения, определенные в п.1 или NR"R"" представляет собой пяти- или шести-членное кольцо, состоящее из N(СН₂)_n, где n = 4 или 5;

Y такой как определено в п.1.

114. Способ по п. 113, отличающийся тем, что используют тиадиазольные соединения, в которых R⁵ и R⁶ оба представляют собой водород.

115. Способ по п. 114, отличающийся тем, что используют тиадиазольные соединения, в которых Y представляет собой



a R⁷ является низшим алкилом, низшей алкоксильной группой или арилом.

116. Способ по п.114, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-ацетилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол.

117. Способ по п.114, отличающийся тем, что используемое тиадиазольное соединение является 3-бензоилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол.

118. 3,5-Дизамещенные 1,2,4-тиадиазольные соединения, соответствующие общей формуле



в которой Q представляет собой группу -Т[АМА-]L, где Т является химической спейсерной группой, связанной с тиадиазольным ядром и выбранной из





L является концевой защитной группой пептида, концевой группой



или -OR", NR"R"", где R" и R"" такие, как указано ниже для группы Y и -АМА- является аминокислотным или пептидным остатком -[NH-CHA"-CO]n - где А" является любым из известных -заместителей аминокислот, а n равно целому числу от 1 до 3,

Y" представляет собой низший алкил, низшую алкоксильную группу, аминогруппу, 1-пиперазинил, необязательно замещенный в 4 положении низшим алкилом; низший алкил, замещенный 1 или 2 заместителями, выбранными из гидроксильной группы, бензил, фенил, необязательно замещенный 1-3 заместителями, выбранными из аминогруппы, гидроксильной группы, низшей алкоксильной группы, низшего алкила; 2-пиридил, в котором пиридильное кольцо необязательно замещено 1-3 заместителями, выбранными из аминогруппы, гидроксильной группы, низшей алкоксильной группы, низшего алкила, низшей алкиламиногруппы, или группу -CH₂-CO-NH- низший алкил, при условии, что, когда Q является NHPh, Y" не может быть алкоксильной группой, диалкиламиногруппой, гидроксиалкиламиногруппой, ди(гидроксилалкил)аминогруппой, и, если Y" является 4-замещенным пиперазинилом, Q не должен быть группой -T-[AMA-]-L.

119. Соединения по п.118, в которых Q представляет собой аминокислотный остаток формул:









где PG является N-защитной группой, выбранной из гетероциклилкарбонила, бензоила, карбобензилокси и третбутокси;

B₂ является водородом, низшим алкилом, необязательно замещенным аминогруппой, гуанидино или N,N-ди(низший алкил)гуанидино;

n = 1 или 2;

A₁ является низшим алкилом.

120. Соединения по п. 119, отличающиеся тем, что группа Y" выбрана из низшего алкила, низшей алкоксильной группы, аминогруппы.

121. Соединение по п.118, которое представляет собой



122. Соединение по п.118, которое представляет собой



123. Соединение по п.118, которое представляет собой

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к химическим способам улавливания тиолов и селективному превращению тиольных соединений в дисульфидные соединения. Оно также относится к использованию некоторых тиадиазольных соединений, некоторые из которых являются новыми, в качестве агентов, улавливающих тиол, в избирательной реакции с тиолами, с превращением их в дисульфиды.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Тиольные соединения существуют во многих химических и биохимических системах, и во многих случаях являются нежелательными или вредными соединениями, требующими селективного удаления их из системы или химического превращения. Соединения, содержащие тиольную группу SH (известную также как меркаптановая группа или сульфгидрильная группа), часто обладают сильным неприятным запахом. Минералы, такие, как залежи минерального топлива (например, нефть, природный газ и уголь), часто имеют в качестве примесей тиольные соединения с сильным неприятным запахом. Газообразные среды при экстракции и переработке сырой нефти, газификации угля и добыче природного газа часто загрязнены тиолами, и для удовлетворения требований стандартов по охране окружающей среды требуется их удаление.

Производство некоторых фармацевтических продуктов, например, циметидина, ранитидина и низатидина, включает использование серу-содержащих реагентов, и получение метилмеркаптановых побочных продуктов. В настоящее время применяется способ утилизации этих продуктов путем сжигания, что приводит к образованию серной кислоты, сбрасываемой в отходы в виде компонента "кислотного дождя". В этом контексте также требуется улучшение способа улавливания тиолов.

Агенты, улавливающие тиол, могут применяться в способах диагностики для улавливания органических меркаптанов. Кроме того, они могут использоваться как диагностические реагенты, например, при определении сульфгидрильных групп белков.

Особый интерес в связи с настоящим изобретением представляет собой улавливание биохимических тиольных соединений, таких как ферменты. Многие ферменты содержат активные тиольные группы, производные остатков цистеина. Обратимое или необратимое избирательное ингибирование активности таких ферментов в биологических системах, путем реакции, модифицирующей их тиольные группы, может, таким образом, формировать основу для терапевтического лечения. Примерами таких ферментов являются катепсин B, папаин, H⁺/K⁺ АТФаза, фермент, конвертирующий интерлейкин 1-, белок дисульфид изомераза (HIV).

Катепсин В и L участвуют в ряде заболеваний, включающих прогрессирующую деградацию хрящей и костей, связанную с артритом. Ингибиторы этих катепсинов вызывают уменьшение воспаления и разрушения суставов на животных моделях артрита. Кальций-ассоциированные протеазы кальпаин I и II связаны с заболеванием Альцгеймера.

Фермент, конвертирующий интерлейкин- (М. Mullican et al., Bioorganic & Medicinal Chem. Lett., 1994, 2359), является ключевой мишенью в открытии лекарственных препаратов, так как он играет ключевую роль в высвобождении воспалительного белка, интерлейкина-1, и прочее. Избыточные уровни интерлейкина-1 вовлечены в широкий ряд заболеваний, включающих ревматоидный артрит, псориаз, воспалительное заболевание кишечника и инсулин-зависимые диабеты. Как и в случае тиольных протеаз, механизм его действия обусловлен наличием остатков цистеина в активном центре.

Предлагаемые обратимые ингибиторы этих ферментов включают пептидоальдегиды, нитрилы, кетокарбонильные соединения. Предлагаемые необратимые ингибиторы включают пептидогалогенметилкетоны, диазометилкетоны, ацилоксиметилкетоны, соли кетометилсульфония, эпоксиды и винилсульфоны. Хотя эти соединения известны, как ингибиторы тиольных протеаз, ни один из этих структурных типов не нашел серьезного применения в качестве кандидатов в лекарственные препараты.

Фермент протонового насоса желудочная H^s+/K⁺-АТФаза, известная также как протоновый насос, вовлечена в развитие пептической язвы у млекопитающих. Этот фермент также содержит активные тиольные группы, относящиеся к остаткам цистеина. Ингибирование этого фермента является первичной основой лечения пептической язвы человека. Агенты, улавливающие тиол, могут использоваться для ингибирования фермента H⁺/K⁺-АТФазы. Примером такого соединения является омепразол.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение предоставляет новый способ улавливания тиольных соединений, который заключается во взаимодействии их с некоторыми тиадиазолами. Некоторые из тиадиазолов, применяющихся в настоящем изобретении, являются новыми химическими соединениями. Другие являются известными соединениями, но не предлагающимися ранее для такого применения. Соединения, использующиеся в настоящем изобретении, характеризуются наличием 1,2,4-тиадиазольной кольцевой структурой, замещенной по 3 положению, но не замещенной по положению N-2.

Одна группа соединений, использующихся в способе данного изобретения, представляет собой 1,2,4-тиадиазоло-[4,5-а] бензимидазолы, соответствующие следующей формуле I:



или их фармацевтически приемлемые соли, в которых:

R¹, R² R³, R⁴ независимо представляют собой водород, низший алкил, галоген, нитро-, амино-, гидрокси-, низшую алкокси-, низшую алкиламино-, низшую диалкиламино-группы, NR"R"", OC(O)R", OC(O)OR", OC(O)NR"R"", NR"(COR"), NHC(O)NR"R"", NHC(O)OR", CONR"R"".

R", R"" независимо представляют собой водород, низший алкил, арил или низший арилалкил, или R" и R"" в NR"R"" образуют с N-атомом пяти или шести-членное гетероциклическое кольцо, имеющее формулу



в которой n равно 4 или 5, a Y выбран из:

(1) групп соединений, имеющих формулу:



в которой R⁷ представляет собой водород, гидроксильную группу, низший алкил, низший циклоалкил, низшую алкоксильную группу, низший алкенил, низший алкинил, арил, низший арилалкил, гетероциклическую группу, гетероциклилокси, гетероциклил-низший алкилен, группу NR"R"", где R" и R"" независимо выбраны из водорода, низшего алкила, арила или низшего арилалкила, или R" и R"", взятые вместе, образуют с N-атомом пяти или шести-членное гетероциклическое кольцо N(CH₂)_n, где n равно 4 или 5; и группы ANR"R"", AOR, где A представляет собой аминокислотный остаток или пептид из 2-3 аминокислотных остатков, а R" и R"" имеют такое же определение, как выше;

(2) гетероциклила, низшего алкилен-гетероциклила, низшего алкил-низший алкилен гетероциклиламино-группы, низшего алкилен-амино-гетероциклила или аминогетероциклила, причем гетероциклическое кольцо, присоединено по любому гетероатому или атому углерода, что приводит к созданию стабильной структуры, и гетероциклического кольца, необязательно замещенного 1-3 заместителями, выбранными из низшего алкила; гидроксильной группы; нитро-группы; амино-группы; низшей алкиламино-группы; ди-низшей алкиламино-группы; низшей алкоксильной группы; низшего алкила, замещенного 1-3 заместителями, выбранными из гидроксильной группы, низшей алкилкарбамоильной группы, фенила, галогенфенила, гетероциклила, карбоксильной и низшей алкилкарбонильной групп; низшего ацила; низшей алкоксикарбонильной группы; низшей алкилсульфонильной группы; амидной группы; аллила; бензила; фенила, необязательно замещенного амино-группой, галогенгидроксильной группой, низшей алкоксильной группой, низшим алкилом, низшей алкиламино-группой или ди-низшей алкиламино-группой; гетероциклила, необязательно замещенного 1-3 заместителями, выбранными из нитро-группы, гидроксильной группы, низшей алкоксильной группы, низшего алкила, амино-группы, галогена, низшей алкиламино-группы, ди-низшей алкиламино-группы; с условием, что гетероциклическая группа Y не является 1-имидазолилом или замещенным 1-имидазолилом;

(3) NR"R"" или -CH₂-NR"R"", где R", R"" имеют такое же определение, как описано выше;

(4) ANR"R"", AOR, где A является аминокислотным остатком или пептидом из 2-3 аминокислотных остатков, а R", R"" имеют такое же определение, как описано выше;

(5) низшего 2-(алкоксикарбонил)алкила;

(6) галогена;

(7) групп формулы R⁸-CHOH-, где R⁸ представляет собой водород, низший алкил, арил, низший арилалкил, низший циклоалкил, низший алкенил, низший алкинил или гетероциклил, причем гетероциклическое кольцо, присоединено по любому гетероатому или атому углерода, что приводит к созданию стабильной структуры;

(8) групп формулы R⁹-C(=NOR¹⁰), где R¹⁰ представляет собой водород, низший алкил или низший арилалкил, a R⁹ представляет собой низший алкил, арил, низший арилалкил, низший циклоалкил, низший алкенил, низший алкинил или гетероциклил, причем гетероциклическое кольцо может присоединяться к любому атому углерода, что приводит к созданию стабильной структуры;

(9) низшей алкоксильной группы, низшей арилалкоксильной группы, низшей циклоалкоксильной группы, низшей гетероциклилалкоксильной или гетероциклилокси группы;

(10) низшего алкилсульфонила, низшего алкилсульфинила, арилсульфонила, арилсульфинила, низшего арилалкилсульфонила, низшего арилалкилсульфинила, гетероциклилсульфонила, гетероциклилсульфинила, необязательно замещенных 1-2 заместителями, выбранными из низшего алкила, галогена, нитро, гидроксильной группы, низшей алкоксильной группы или групп формул NR"R"", OC(O)R", OC(O)OR", OC(O)NR"R"", NR"(COR"), NHC(O)NR"R"", NHC(O)OR", где R" и R"" имеют значения, указанные выше;

(11) группы формулы -C(=NOH)COOR"", где R¹¹ представляет собой низший алкил;

(12) водорода, замещенного низшего алкила, арила, низшего арилалкила, низшего циклоалкила, причем каждая группа необязательно замещена 1-2 заместителями, выбранными из галогена, нитро, амино, гидроксильной группы, низшей алкоксильной группы, низшей алкиламино-группы, низшей диалкиламино-группы, NR"R"", OC(O)R", OC(O)OR", OC(O)NR"R"", NR"(COR"), NHC(O)NR"R"", NHC(O)OR", где R" и R"" имеют значения, указанные выше.

Второй класс соединений, используемых в способе настоящего изобретения, представлен бициклическими соединениями, а именно, имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазолом следующей формулы II:



в которой R⁵ и R⁶ могут иметь такие же значения, как и R¹, R², R³ и R⁴ в формуле I, приведенной выше, a Y имеет значения, указанные выше.

Третий класс соединений, используемых в настоящем изобретении, представлен 3-замещенными, N-2-незамещенными тиадиазолами общей формулы III



где Y имеет значения, указанные выше, а T представляет собой

(а) низшую алкильную группу, низшую алкиларильную группу, вторичную или третичную амино-группу, аминокислотный остаток или гетероциклическую группу, выбранную из азола, пиридина, пиперидина, пиперазина и морфолина; или

(b) группу -M[-AMA-] L, где М является химической спейсерной группой, связанной с тиадиазольным ядром и выбранной из



L является N-концевой защитной группой пептида, или концевой группой -OR", NR"R"",



где R" и R"" такие, как указано выше, -АМА- является аминокислотным или пептидным остатком -[NH-CHA"-CO] -n, где ¹ является любым из известных -заместителей аминокислот, а n равно целому числу от 1 до 3; или

(c) -NHPh или дифенилгуанидиновую группу формулы,



в которой Ph представляет собой фенил, необязательно замещенный гидроксильной группой, низшей алкоксильной группой или амино-группой.

Новые моноциклические соединения, используемые в настоящем изобретении, представляют собой 3-замещенные, N-2-незамещенные тиадиазолы общей формулы IIIa,



в которой Y" представляет собой низший алкил, низшую алкоксильную группу, амино-группу, карбоксильную группу, низшую алкоксикарбонильную группу или 1-пиперазинил, необязательно замещенный в 4 положении низшим алкилом; низший алкил, замещенный одним или двумя заместителями, выбранными из гидроксильной группы, низшей алкилкарбамоильной группы, фенила, галогенфенила, гетероциклила, карбокси и низшей алкоксикарбонильной групп; бензил; фенил, необязательно замещенный амино-группой, галогеном, гидроксильной группой, низшей алкоксильной группой, низшим алкилом, низшей алкиламино-группой или ди(низший алкил)амино-группой; гетероциклил, необязательно замещенный 1-3 заместителями, выбранными из нитро-группы, амино-группы, галогена, гидроксильной группы, низшей алкоксильной группы, низшего алкила, низшей алкиламино-группы или ди(низший алкил)амино-группы; 1,1-дифенилметил, в котором оба фенильных кольца необязательно замещены галогеном, амино-группой, гидроксильной группой или низшей алкоксильной группой: 2-пиридил, в котором пиридильное кольцо необязательно замещено 1-3 заместителями, выбранными из нитро-группы, амино-группы, галогена, гидроксильной группы, низшей алкоксильной группы, низшего алкила, низшей алкиламино-группы или ди(низший алкил)амино-группы; или группу -CH₂-CO-NH-низший алкил;

и Q представляет собой

(а) группу -T[-AMA-] L, где L представляет собой химическую спейсерную группу, связанную с тиадиазольным ядром и выбранную из



L представляет собой N-концевую защитную группу пептида или концевую группу -OR", NR"R"",



где R" и R"" имеют значения, указанные выше; -АМА- является аминокислотным или пептидным остатком -[NH-CHA¹-CO]-_n, где A¹ является любым из известных -заместителей аминокислот, а n равно целому числу от 1 до 3; при условии, что, когда Q является NHPh, тогда Y" не является алкоксильной группой, диалкиламино-группой, гидроксиалкиламино-группой, ди(гидроксиалкил)амино-группой; и, когда Y" является 4-замещенным пиперазинилом, то Q не является группой -T-[AMA]-L.

Другим аспектом настоящего изобретения является применение соединений, имеющих общие формулы, указанные выше, в качестве агентов, улавливающих тиольную группу в реакции тиольных соединений посредством образования дисульфидных соединений. Реакции с участием тиольных соединений происходят в растворе, например, в водной среде, такой, как жидкости тела, при температурах и других соответствующих условиях для поддержания жидких растворов или суспензий реагентов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 является иллюстрацией химического взаимодействия между тиольными соединениями и 3-замещенными 1,2,4-тиадиазольными соединениями в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 2 является иллюстрацией синтетической последовательности получения наиболее предпочтительного соединения для применения в способе настоящего изобретения;

фиг. 3 является графическим представлением результатов примера 41, приведенного ниже.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВОПЛОЩЕНИЙ

Предпочтительные соединения, применяемые в фармацевтических способах, то есть в ингибировании фермента протонного насоса, посредством взаимодействия с его меркаптановыми группами, обладают специфичностью в отношении меркаптановой функциональной группы, которая проявляется в том, что имидазо[1,2-d] -тиадиазольное ядро этих соединений проявляет ограниченную реакционную способность или не проявляет ее совсем по отношению к другим нуклеофилам, присутствующим in vivo, таким, как амины, гидроксильные или иодидные ионы. В химических модельных системах, в частности, гетероциклическое кольцо 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола является нереакционноспособным по отношению к этим нуклеофилам.

Особенно предпочтительными соединениями формул I и II для применения в способах в соответствии с данным изобретением являются такие соединения, в которых R⁵ и R⁶ представляют собой водород, a Y представляет собой R⁷CO, в котором R⁷ является низшим алкилом, арилом, водородом или 2-пиридилом, необязательно замещенным 1-3 заместителями, выбранными из метила и метокси.

Особенно интересной и предпочтительной группой соединений в соответствии с настоящим изобретением являются такие соединения, имеющие в боковых цепях остаток аминокислоты или пептида. В соответствии с данным изобретением эти соединения могут быть моно-, ди- или трициклическими соединениями. Боковые цепи аминокислотных или пептидных остатков могут присоединяться к бициклическому или трициклическому ядру по 3 положению тиадиазольного кольца (группа Y). В моноциклических соединениях такие боковые цепи могут присоединяться по 3 или 5 положению.

Применение аминокислотных или пептидных остатков в качестве боковых цепей у моноциклических соединений, используемых в настоящем изобретении, особенно, когда они присоединены к ядру в положении 5, дает возможность выбора соответствующей такой группы, проявляющей сродство связывания к ферменту, который ингибируется соединением. Кроме того, сродство связывания может регулироваться посредством соответствующего выбора такой боковой цепи, чтобы соединение связывалось с ферментом по месту расположения белковой цепи фермента, примыкающей к тиольной группе фермента, которую атакует соединение. Как описывается ниже и иллюстрируется на фиг. 1 прилагающихся рисунков, именно -S-N= C группировка у соединений настоящего изобретения, активирующаяся соответственно выбранной группой Y, является ключевой при атаке тиольного соединения с образованием дисульфида. Присутствие соответственно выбранной связывающей или распознающей фермент группы в качестве боковой цепи соединения в положении, удаленном от группы -S-N=C, позволяет соединению находить и связывать выбранный фермент и усиливать химическую атаку на тиольную группу фермента. Соединения этой природы по данному изобретению являются соответственно высокоселективными при атаке на специфический выбранный фермент и являются значительно менее реакционноспособными по отношению к другим тиолам, с которыми они могут встретиться, вследствие наличия распознающей боковой группы.

Специфическим примером такой боковой группы является группа, содержащая аминокислотный остаток изоамиламида лейцила, имеющий формулу:



Эта группа является распознающей последовательностью для катепсина В и папаина в положении, примыкающем к их -SH группам. Соответственно, такое соединение, как 3-метокси-5-амино-1,2,4-тиадиазол, в котором данная боковая группа связана с его 5-амино-группой, является хорошим ингибитором катепсина L, катепсина В и папаина.

Пептидные распознающие последовательности для катепсинов В и L можно определить следующим образом (показаны присоединенными к 5 положению 1,2,4-тиадиазола настоящего изобретения):









где Y такой, как определен ранее;



в каждом случае представляет аминокислотный остаток так, что A¹ является любой из -групп известных аминокислот, PG является N-защитной группой, выбранной из гетероциклилкарбонила, бензоила, карбобензилокси и третбутокси; B₂ является водородом, низшим алкилом, необязательно замещенным амино-группой, гуанидино или N,N-ди(низший алкил)гуанидино, а n равно 1 или 2.

Те же группы могут быть использованы в би- и трициклических соединениях в соответствии с настоящим изобретением. Предпочтительной группой формулы -NH-CHA₁-CO является лейцил. Предпочтительной группой B₂ является водород, изоамил или 4-гуанидинобутил. Предпочтительной группой PG является карбобензилокси. Предпочтительной группой (CO-CHA₁-NH)_n является дипептид фенилаланил-аланил.

Для ингибирования фермента, конвертирующего интерлейкин-1, распознающая боковая цепь, представленная соединениями настоящего изобретения, предпочтительно является трипептидом, например, боковой группой, имеющей общую формулу:



где (CO-CHA₁-NH)_n является -валинил-аланил-аспартил, а PG является карбобензилокси группой, предпочтительно присоединенной к положению, удаленному от группы -S-N= C-, например, к положению 5 моноциклического тиадиазола данного изобретения.

Соответственно, дополнительные специфические предпочтительные соединения формулы III для настоящего изобретения включают соединения, в которых Т представляет собой аминокислотный или пептидный остаток, например соединения, имеющие формулу:



формулу:



формулу:



если Y = OCH₃, то особенно соединения, имеющие формулу:



соединения, в которых W является аминокислотным или пептидным остатком с формулой AOR" или ANR"R"", например, соединения формулы:



и соединения формулы:



Все соединения, используемые в способе настоящего изобретения, характеризуются структурой кольца 3-замещенного 1,2,4-тиадиазола, незамещенного при N-2 и способного к химическому взаимодействию с тиолами с расщеплением связи S-N в положениях 1, 2. При условиях поддержания этих характеристик разнообразие групп и заместителей в положении 4 и 5 тиадиазольного ядра может быть очень широким без серьезного влияния на существенную химическую реакционноспособность этих соединений.

Далее в настоящем описании используется:

термин "низший" в применении, например, к низшему алкилу, означает цепь от 1 до 8 атомов углерода.

Термин "арил" отдельно или в сочетании означает радикал фенила или нафтила, необязательно имеющий один или несколько заместителей, выбранных из алкила, алкоксильной группы, галогена, гидроксильной группы, амино-группы и т. п., такие, как фенил, п-толил, 4-метоксифенил, 4-(трет-бутокси)фенил, 4-фторфенил, 4-хлорфенил, 4-гидроксифенил, 1-нафтил, 2-нафтил и т.п.

Термин "арилалкоксикарбонил" отдельно или в сочетании означает радикал (формулы -C(O)-О-арилалкил, в котором термин "арилалкил" имеет значение, данное выше. Примером радикала арилалкоксикарбонил является бензилоксикарбонил.

Термин "арилалкил" означает алкильный радикал, в котором один атом водорода замещен арильным радикалом, таким, как бензил, фенилэтил и т.п.

Термин "циклоалкилкарбонил" означает ацильную группу, производную от моноциклической или мостиковой циклоалканкарбоновой кислоты, например, циклопропанкарбонил, циклогексанкарбонил, адамантанкарбонил и т.п. или от бензоконденсированной моноциклической циклоалканкарбоновой кислоты, необязательно замещенной, например, алкиламино-группы, такой, как 1,2,3,4-тетрагидро-2-нафтоил, 2-ацетамидо-1,2,3,4-тетрагидро-2-нафтоил.

Термин "арилалканоил" означает ацильный радикал, производный от арилзамещенной алканкарбоновой кислоты, такой как фенилацетил, 3-фенилпропионил, гидроциннамоил, 4-фенилбутирил, (2-нафтил)ацетил, 4-хлоргидроциннамоил, 4-аминогидроциннамоил, 4-метоксигидроциннамоил и т.п.

Термин "ароил" означает ацильный радикал, производный от ароматической карбоновой кислоты. Такие радикалы, например, включают радикал ароматической карбоновой кислоты, необязательно замещенных бензойных или нафтойных кислот, таких как бензоил, 4-хлорбензоил, 4-карбоксибензоил, 4-(бензилоксикарбонил)бензоил, 1-нафтоил, 2-нафтоил, 6-карбокси-2-нафтоил, 6-[(бензилокси)карбонил] -2-нафтоил, 3-бензилокси-2-нафтоил, 3-гидрокси-2-нафтоил, 3-[(бензилокси)формамидо]-2-нафтоил и т.п.

Термин "гетероциклил", использованный в настоящем описании, кроме отмеченных случаев, представляет собой стабильное 5-7-членное моно- или бициклическое или стабильное 7-10 членное бициклическое гетероциклическое кольцо, которое является либо насыщенным, либо ненасыщенным, и которое состоит из атомов углерода и от 1 до 3 гетероатомов, выбранных из группы, состоящей из N, O, S, и в котором гетероатомы азота и серы могут быть необязательно окислены, а атом азота может быть необязательно кватернизован, и включает любую бициклическую группу, в которой любое из вышеопределенных гетероциклических колец сконденсировано с бензольным кольцом. Гетероциклическое кольцо может быть присоединено к любому гетероатому или атому углерода, присоединение к которым приводит к созданию стабильной структуры. Примеры таких гетероциклических элементов, обычно известных как гетероциклил, включают пиперидинил, пиперазинил, 2-оксопиперазинил, 2-оксопиперазинил, 2-оксопиперидинил, 2-оксопирролидинил, 2-оксоазепинил, азепинил, пирролил, 4-пиперидонил, пирролидинил, пиразолил, пиразолидинил, имидазолил, имидазолинил, имидазолидинил, пиридил, пиразинил, пиримидинил, пиридазинил,

оксазолидинил, изоксазолил, изоксазолидинил, морфолинил, тиазолил, тиазолидинил, изотиазолил, хинуклидинил, изотиазолидинил, индолил, хинолинил, изохинолинил, бензимидазолил, тиадиазолил, бензопиранил, бензотиазолил, бензоксазолил, фурил, тетрагидрофурил, тетрагидрофурил, тетрагидропиранил, тиенил, бензотиенил, тетрагидрохинолинил (напр. 1,2,3,4-тетрагидро-2-хинолинил и т.д.), 1,2,3,4-тетрагидроизохинолинил (напр. 1,2,3,4-тетрагидро-1-оксо-изохинолинил и т.д.), хиноксалинил, -карболинил, 2-бензофуранкарбонил, тиаморфолинил, тиаморфолинил сульфоксид, тиаморфолинил сульфон, оксадиазолил и т. п. Гетероцикл может быть замещен по одному или нескольким атомам углерода или гетероатому с образованием стабильной структуры.

Термин "аминокислотные остатки" обозначает любую из встречающихся в природе -, - и -аминокарбоновых кислот, включая их D и L оптические изомеры и их рацемические смеси, и N-низший алкил- и N-фенил низший алкил-производные этих аминокислот. Аминокислотный остаток присоединяется через атом азота аминокислоты. Встречающиеся в природе аминокислоты, которые могут быть включены в настоящее изобретение, включают, не ограничиваясь ими, аланин, аргинин, аспарагин, аспарагиновую кислоту, цистеин, цистин, глутаминовую кислоту, глутамин, глицин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, орнитин, фенилаланин, пролин, серин, треонин, тироксин, триптофан, тирозин, валин, - аланин и -аминомасляную кислоту.

Предпочтительные аминокислотные остатки включают пролин, лейцин, фенилаланин, изолейцин, аланин, -аминомасляную кислоту, валин, глицин и фенилглицин.

Все -аминокислоты, за исключением глицина, содержат, как минимум, один асимметрический атом углерода. Как результат, они являются оптически активными, существуя как либо в D, либо в L форме, так и в виде рацемических смесей. Соответственно, некоторые соединения настоящего изобретения могут быть получены в оптически активной форме, или в виде рацемических смесей заявляемых соединений.

Термин "A", в котором A является аминокислотой или пептидом из 2-3 аминокислотных остатков, относится к аминокислотному или пептидному дирадикалу, начинающемуся с HN-радикала с левой стороны A, и оканчивающемуся -C(O) радикалом с правой стороны. Например, аббревиатурой аминокислоты глицина является HAOH, где A является HN-CH₂-C(O).

Термин "арилоксиалканоил" обозначает ацильный радикал формулы арил-O-алканоил.

Термин "гетероциклилоксикарбонил" обозначает ацильную группу, полученную из гетероциклил-O-CO-, в котором гетероциклил определен выше.

Термин "гетероциклилалканоил" обозначает ацильный радикал, полученный из гетероциклил-замещенной алканкарбоновой кислоты, в которой гетероциклил имеет значение, данное выше.

Термин "гетероциклилалкоксикарбонил" обозначает ацильный радикал, полученный из гетероциклил-замещенной алкил-O-COOH, в которой гетероциклил имеет значение, данное выше.

Термин "аминоалканоил" обозначает ацильный радикал, полученный из амино-замещенной алканкарбоновой кислоты, где амино-группа может быть первичной, вторичной или третичной амино-группой, содержащей заместители, выбранные из водородных и алкильных, арильных, аралкильных, циклоалкильных, циклоалкилалкильных радикалов и т.п.

Термин "фармацевтически приемлемые, нетоксические соли" относится к фармацевтически приемлемым солям соединений данного изобретения, которые сохраняют биологическую активность соединений, из которых они получены, и не являются нежелательными в биологическом или другом отношении (напр., соли должны быть стабильными). Соединения данного изобретения могут образовывать соли двух типов: (1) соли неорганических и органических оснований из соединений формулы I, которые имеют функциональную группу карбоновой кислоты; (2) соли кислотного присоединения могут быть образованы при функциональной амино-группе многих соединений данного изобретения.

Фармацевтически приемлемые соли, полученные из неорганических оснований, включают соли натрия, калия, лития, аммония, кальция, магния, железа (II), цинка, меди, марганца (II), алюминия, железа (III), марганца (III) и т.п. Особенно предпочтительны соли аммония, калия, натрия, кальция и магния. Фармацевтически приемлемые, нетоксические соли, полученные из органических оснований, включают соли первичных, вторичных и третичных аминов, замещенных аминов, включая встречающиеся в природе амины, циклические амины и основные ионообменные смолы. Примерами таких оснований могут служить, например, изопропиламин, триметиламин, диэтиламин, триэтиламин, трипропиламин, этаноламин, 2-диметиламиноэтанол, трометамин, дициклогексамин, лизин, аргинин, гистидин, кофеин, прокаин, гидрабрамин, холин, бетаин, этилендиамин, глюкозамин, метилглюкамин, теобромин, пурины, пиперазин, пиперидин, N-этилпиперидин, полиаминовые смолы и т.п. Особенно предпочтительными нетоксическими органическими основаниями являются изопропиламин, диэтиламин, этаноламин, пиперидин, трометамин, дициклогексиламин, холин и кофеин.

Фармацевтически приемлемые соли кислотного присоединения образуются с неорганическими кислотами, такими, как хлористоводородная кислота, бромистоводородная кислота, серная кислота, азотная кислота, фосфорная кислота и т. п. , и с органическими кислотами, такими, как уксусная кислота, пропионовая кислота, гликолевая кислота, пировиноградная кислота, щавелевая кислота, яблочная кислота, малоновая кислота, янтарная кислота, малеиновая кислота, фумаровая кислота, винная кислота, лимонная кислота, бензойная кислота, коричная кислота, миндальная кислота, метансульфоновая кислота, этансульфоновая кислота, п-толуолсульфоновая кислота, салициловая кислота и т.п.

Термин "животные" относится к людям также, как и ко всем другим видам животных, особенно млекопитающим (напр., собакам, кошкам, лошадям, рогатому скоту, свиньям и т.д.), рептилиям, рыбам, насекомым и гельминтам.

Ниже представлены некоторые специфические, наиболее предпочтительные соединения, использующиеся в способах, соответствующих настоящему изобретению:

3-(1-оксоэтил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую (формулу:



3-(оксофенилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-(2-пиридил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-(4-метил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-(4-морфолинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-(1-пирролидинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-карбокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



7-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-(4-метилфенилсульфонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-(1-оксоэтил)имидазо[1,2-d] -1,2,4-тиадиазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-(оксофенилметил)имидазо[1,2-d] -1,2,4-тиадиазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-(4-ацетил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-[4-(3-амино-2-пиридил)пиперазинил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-[4-(2-пиридил)пиперазинил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-[4-(3-амино-2-пиридил)пиперазинил-метил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-[4-(2-пиридил)пиперазинил-метил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



3-{ [4-(1-(4-хлорфенил)-1-фенилметил)пиперазинил] метил}-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол, который имеет следующую химическую формулу:



(3-Метокси-1,2,4-тиадиазол-5-ил)карбамоил-L-лейцил изоамиламид, который имеет следующую химическую формулу:



и 5-[карбобензилокси-L-фенилаланил-L-аланинамидо] -3-метокси-1,2,4-тиадиазол, который имеет следующую химическую формулу:



Настоящее изобретение предоставляет синтетические способы получения соединений данного изобретения. Некоторые из этих способов включают превращение одного соединения в другое, отличающееся от такого соединения. Выбор способа сильно зависит от выбранной группы Y, т.е. от заместителя в 3 положении конечного продукта.

В имидазоло[1,2-d]тиадиазольных соединениях и в соединениях формулы IV, описанных в этих способах, X и Z являются R⁵, R⁶ или, взятые вместе, представляют собой бензольное кольцо, конденсированное с имидазольным кольцом и необязательно замещенное R¹, R², R³ и R⁴.

В первом способе, применяемом к би- или три-циклическим соединениям, соответствующее 3-оксо соединение формулы V (приведенное ниже), имеющее во 2 положении в качестве заместителя низший алкил или низший арилалкил, взаимодействует с YCN в инертном растворителе. Этот способ подходит для соединений, в которых Y является низшим алкилом, арилом, арилалкилом, циклоалкилом, 1-галогеналкилом, 1,1-дигалогеналкилом, гетероциклилом, низшим алкилсульфонилом или арилсульфонилом. Эта реакция может быть представлена следующим образом:



Соответствующие нитрильные соединения YCN, в которых Y представляет собой низший алкил, арил, арилалкил, циклоалкил, 1-галогеналкил, 1,1-дигалогеналкил, низший алкилсульфонил, арилсульфонил или гетероциклил, большей частью являются коммерчески доступными, напр., от Aldrich Chemical Co. Альтернативно они могут быть получены по способам, известным в данной области (см. напр. , Chapter 17 in Organic Functional Group Preparations, Vol. I by Sandler and Karo, Academic Press, 1983). Ацетонитрил, бензонитрил, 2-цианопиридин, циклопентилцианид, дибромацетонитрил, 6-цианопурин и п-толуолсульфонил цианид являются некоторыми типичными примерами. Эта реакция обычно протекает при повышенных температурах от 70 до 140^oC в инертном растворителе, таком, как толуол, диметилформамид в течение периода от 6 до 24 часов, предпочтительно 16 часов. В некоторых случаях YCN используется как растворитель. Продукт выделяют с помощью традиционных средств.

Соединения формул I и II, т.е. бициклические и трициклические соединения, в которых Y представляет собой амино, низший алкиламино, низший диалкиламино, тиоалкил, также могут быть получены с использованием соединений формулы YCN, в которых Y представляет собой амино, низший алкиламино, низший диалкиламино или низший тиоалкил. Примерами YCN в этой категории являются цианамид, 1-пиперидинкарбонитрил, метилтиоцианат, являющиеся коммерчески доступными.

Соединения YCN также могут быть синтезированы из цианогенбромида в соответствии с методиками, описанными в литературе (см. р. 174, Fieser and Fieser, Reagents in Organic Synthesis, John Wiley and Sons, 1967).

2-Алкил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-оны формулы V получают из алкилизоцианата и 2-меркаптобензимидазола в соответствии с методикой Martin et al., Tetrahedron, 1983, 39, 231 1. 2-Алкилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-оны формулы V получают из алкилизоцианата и 2-меркаптоимидазола в соответствии с методикой Tittlebach et aL, J. Prakt Chem. 1988, 330, 338 - 348. 2-Меркаптобензимидазолы или являются коммерчески доступными, или могут быть получены с помощью способов, хорошо известных в этой области или легко доступных из литературных данных. Коммерчески доступные 2-меркаптобензимидазолы включают 5-метил-2-меркаптобензимидазол, 5-метокси-2-меркаптобензимидазол, 5-хлор-2-меркаптобензимидазол. Соответствующие 2-Меркаптобензимидазолы, которые не являются коммерчески доступными, могут быть получены с помощью известных способов. Препаративный способ включает способ Billeter et al., Ber., 1887, 20, 231, Org. Synth., Coll. Vol. 4,569, Futaki et al., J. Pharm. Soc. Jpn., 1954, 74, 1365, Bucknall et al., Nature, 1967, 213, 1099.

Во-вторых, подобный способ, применяемый для получения бициклических и трициклических соединений, в которых группа Y в конечном соединении является R⁷-C=O, a R⁷ представляет собой низший алкил, арил, низший арилалкил, низший циклоалкил, низший алкокси, амино, низший алкиламино, низший диалкиламино, гетероциклил, причем гетероциклическое кольцо присоединено по любому гетероатому или атому углерода, присоединение к которым приводит к созданию стабильной структуры, NR"R"", ANR"R"", AOR", где A является аминокислотным остатком или пептидом из 2-3 аминокислотных остатков, a R", R"" имеют такое же определение, как указано выше, соединение общей формулы:



взаимодействуют с соответствующим 3-оксо соединением, несущим во втором положении в качестве заместителя низший алкил или низший арилалкил, то есть соединение формулы V, использующееся в первом способе, описанном выше, а именно:



Эта реакция может проводиться в инертном растворителе, таком как дихлорметан, тетрагидрофуран или диметилформамид. Реакция протекает при комнатной температуре в течение периода от 3 до 48 часов, обычно около 6 часов. Получившееся твердое вещество затем выделяют с помощью общепринятых методов.

Большинство производных цианокетонов, цианоэфиров формулы VI являются коммерчески доступными. Производные цианокетонов, используемые в данном изобретении, либо являются коммерчески доступными, либо могут быть получены с помощью способов, известных в данной области. Коммерчески доступные цианокетоны включают бензоилцианид, ацетилцианид, метоксикарбонилцианид. Список коммерчески доступных цианидных производных является доступным (Chem Sources, U.S.A., 24 th

Ed., 1983, Directories Publishing Company Inc., Ormont Beach, Fla.). Соответствующие цианокетоны, цианоэфиры, которые не являются коммерчески доступными, могут быть легко получены с помощью способов, известных в данной области, таких как способы, описанные в Mathieu et al., Formation of C-C Bonds, Vol I, p. 456-457, George Thieme Verlag, 1973, Stuttgart. Другие подходящие способы включают способы Koenig et al., Tet. Lett., 1974, 2275 and Ando et al., Synthesis, 1983, 637. Эти методы включают взаимодействия хлорида кислоты с цианидом меди или цианидом калия.

Альтернативно соединения формулы I, в которых Y является R⁷-C=O, a R⁷ имеет такое же определение, как описано выше, могут быть получены путем гидролиза соединений формулы I, в которой Y является R⁷-C(Hal)₂, и где Hal является галогеном. Такой гидролиз может быть проведен в сильно кислой среде или в водном растворе нитрата серебра, и может быть представлен следующим образом:



Третий способ для получения имидазольных и бензимидазольных продуктов с Y группой как во втором способе, описанном выше, включает, в качестве конечной стадии, взаимодействие 2-тиоэфирдиазольного соединения формулы VI с м-хлорпербензойной кислотой (MCPBA) в инертном растворителе, в результате чего происходит циклизация с образованием 1,2,4-тиадиазольного кольца, и может быть представлен следующим образом:



Бромгетероциклилацетонитрильное производное (VII) может взаимодействовать с 2-меркаптобензимидазолом (VIII) в присутствии основания, с образованием соединения формулы VI. Примерами таких оснований являются гидроксид натрия или гидроксид калия. Реакция протекает в смеси воды и спирта при комнатной температуре в течение приблизительно от 1 до 16 часов, предпочтительно 8 часов, продукт соединение VI выделяют с помощью традиционных методов.

Соединение VI взаимодействует с м-хлорпербензойной кислотой в инертном растворителе, таком как дихлорметан, или 1,2-дихлорэтан, с образованием соединения формулы I, в котором Y является R⁷-C=O. Реакция протекает при комнатной температуре в течение приблизительно от 3 до 8 часов, предпочтительно 3 часа. Продукт выделяют с помощью традиционных методов.

Бромгетероциклилацетонитрильное (VII) производное в свою очередь получают путем взаимодействия соединения формулы X с N-бромсукцинимидом в инертном растворителе, таком как четыреххлористый углерод.

В четвертом способе в качестве исходного вещества используют соединение формулы IA и модифицируют его с образованием соединения формулы I, в котором Y является CHOH-R⁷ (формула IB) или C=NOH-R⁷ (формула IC), или COOH (формула ID), следующим образом;



Соединения формулы IB могут быть получены путем восстановления соответствующих соединений формулы IA, в котором Y является R⁷-C=O, с боргидридом натрия или цианоборгидридом натрия в спирте. Соединение формулы IB выделяют с помощью традиционных методов.

Соединения формулы IC может быть получено путем взаимодействия соединения формулы I, в котором Y является R⁷-C=O, с производными гидроксиламина. Примерами гидроксиламинов являются гидроксиламин, метоксиламин, этоксиламин, бензилоксиламин. Превращение кетона в оксим хорошо известно в данной области (см. , например, Sandler and Karo, Organic Functional Group Preparations, 1989, Vol. III, Chapter II).

Соединения формулы ID, в которых R⁷ является гидроксильной группой, могут быть получены путем основного гидролиза соединений формулы I, в которых Y является R⁷-C=O, a R⁷ является низшей алкоксильной группой. Реакцию проводят в 1М гидроксиде натрия при комнатной температуре в смеси воды и органического растворителя, такого как метанол, этанол, 1,4-диоксан или ацетонитрил. Продукт выделяют с помощью общепринятых методов после нейтрализации основания разбавленной кислотой.

В пятом способе, используемом для получения соединений формул I и II в соответствии с данным изобретением, в которых Y представляет собой галоген, используют такое же исходное соединение формулы V, как в первом и втором способах, которое взаимодействует с галогенидом цианогена, следующим образом:



Реакция протекает в инертном растворителе. Соединение выделяют с помощью общепринятых методов.

В шестом способе в качестве исходных веществ используют соединения формул I и II, где Y представляет собой галоген, т.е. соединения полученные в соответствии с пятым способом, описанном выше, которые взаимодействуют с первичным или вторичным амином, или спиртом, с образованием соединения формулы I, в котором Y представляет собой NR"R"", AOR", ANR"R"", OR", R", R"" имеют такое же определение, как указано выше. Этот процесс лучше протекает, если Y в исходном веществе является бромом. Он может быть представлен таким образом:



Нуклеофилы, такие как низшие алкоксиды, арилоксиды, низшие арилалкоксиды, низшие циклоалкоксиды, аммиак, низшие алкиламины, низшие диалкиламины, гетероциклические амины, HNR"R"", HANR"R"", HAOR", где A является аминокислотным остатком или пептидом из 2-3 аминокислотных остатков, взаимодействуют с соединениями формулы I, где Y = бромид, в инертном растворителе, с образованием соединений формулы I, где Y представляет собой низший алкокси, арилокси, низший арилалкокси, низший циклоалкокси, амино, низший алкиламино, низший диалкиламино, NR"R"", ANR"R"", AOR", где A является аминокислотным остатком или пептидом из 2-3 аминокислотных остатков.

В седьмом способе в качестве исходных веществ используют соединения формул I и II соответственно данному изобретению, в которых Y представляет собой COOH (полученные по четвертому способу, описанному выше), и они взаимодействуют с амином, с образованием соединения формулы I, где Y является CO-R⁷, где R⁷ является NR"R"", AOR", ANR"R"", следующим образом:



Таким образом, соединения формул I и II, в которых Y является R⁷-C=O, a R⁷ является NR"R"", AOR", ANR"R"", могут быть получены путем взаимодействия соединения карбоновой кислоты формулы I, где Y является COOH, с амидом аминокислоты HANR"R"", или аминами HNR"R"", или эфиром аминокислоты HAOR", в присутствии дегидратирующего агента, такого, как 1-(3-диметиламинопропил)-3-этилкарбодиимид (EDCl) и гидроксибензотриазола в инертном растворителе, таком, как тетрагидрофуран, диметилформамид или дихлорметан.

Восьмой способ, используемый для получения соединений, в которых Y представляет собой низший алкилсульфонил, арилсульфонил, гетероциклилсульфонил, низший арилалкилсульфонил, низший алкилсульфинил, арилсульфинил, гетероциклилсульфинил или низший арилалкилсульфинил, включает взаимодействие соответствующего тиоэфирного соединения с предварительно определенным количеством окисляющего агента, следующим образом:



где n = 1 или 2. Предпочтительным окисляющим агентом для использования в этом процессе является мета-хлорпербензойная кислота mCPBA, но существует много других таких подходящих окисляющих агентов.

Одним из предпочтительных способов соответственно данному изобретению является ингибирование ферментов, in vitro или in vivo, и особенно ингибирование фермента протонного насоса H⁺/К⁺-АТФазы, для лечения язвы желудка у людей. Главное достижение в лечении пептической язвы состоит во введении ингибиторов H⁺/К⁺- АТФазы. Фермент H⁺/K⁺-АТФаза, хорошо известный как протоновый насос, расположен в мембране париетальных клеток желудка и отвечает за транспорт протонов от крови к полости клеток, уменьшая pH содержимого желудка, что приводит к обострению язвы. Эффективность способа настоящего изобретения, состоящего в улавливании этого фермента, и, следовательно, предоставляющего средства лечения пептической язвы, демонстрируется в отдельных примерах, приведенных ниже. Однако, способы настоящего изобретения могут применяться в широком ряде других химических систем, улавливающих тиол, как в биохимических (ферментных), так и в промышленных, что подтверждается ниже в связи с их реакционноспособностью по отношению к фенетилмеркаптану.

Так как тиадиазольные соединения улавливают тиолсодержащие соединения путем образования S-S связи, они могут являться модификаторами SH-группы цистеина. Таким образом, агенты, улавливающие тиол, могут использоваться как афинные метки в химической модификации цистеиновых остатков, или фермента. Так как эти соединения могут функционировать как афинные метки для ферментов, содержащих остатки цистеина, они являются полезными ингибиторами многих физиологических ферментов, таких, как катепсин В, папаин, фермент, конвертирующий интерлейкин-1 и белок дисульфид изомераза (HIV), а также H⁺/К⁺-АТФаза. Так как метаболические пути ферментов вовлечены в ряд физиологических и болезненных состояний, соединения данного изобретения имеют много потенциальных терапевтических применений.

Альтернативно агенты, улавливающие тиол, могут взаимодействовать с остатком цистеина на ферментах или белках, и посредством этого изменять биохимические свойства фермента. Агенты, поглощающие тиол, могут быть полезными агентами, стабилизирующими и улучшающими ферменты, содержащие остатки цистеина. Примерами некоторых из таких терапевтически важных ферментов являются PCl конвертаза, фурин (см. O"Rabilly S. et al. New England Journal of Medicine, 1995, 23, 1386-1390). PCl является конвертазой, отвечающей за процессинг проглюкагона в пептид GLP-1. Регуляторы GLP-1 могут быть полезными терапевтическими агентами при лечении диабетов и ожирения. Соединения данного изобретения являются агентами, поглощающими тиол, и могут применяться как агенты, стабилизирующие и улучшающие ферменты, содержащие остатки цистеина.

Реакционноспособность этих соединений в способе данного изобретения может иллюстрироваться посредством их взаимодействия с фенетилмеркаптаном. Это широко иллюстрируется на фиг. 1 с тиольным реагентом, R группа которого представляет собой фенетил. Кроме того, по данным предыдущих исследований (Im et al., J. Biol. Chem., 1985, 260, 4591; Strum et al., J. Org. Chem., 1987, 52, 4573; Lorentzon et al., Biochim. Biophys. Acta, 1985, 817, 25), фенетилмеркаптан может использоваться как модель H⁺/К⁺-АТФазы для определения реакционноспособности соединений по отношению к тиольным группам этого фермента. Было обнаружено, что соединения формулы I взаимодействуют с фенетилмеркаптаном (RSH = PhCH₂CH₂SH, фиг. 1) в инертном растворителе с образованием соединения формулы XI. Соединение формулы XI взаимодействует с добавочным молем фенетилмеркаптана с образованием соединения формулы XII, которое разлагается с образованием соединений формул XIII и XIV.

Требуется как минимум два моля фенетилмеркаптана на 1 моль субстрата для того, чтобы открыть кольцо 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолов с образованием соединения формулы XII. Обычно реакция раскрывания кольца протекает медленно с двумя молями фенетилмеркаптана. Скорость этой реакции значительно увеличивается, если используют большой избыток фенетилмеркаптана (напр., 25-кратный). Было обнаружено, что соединения, использующиеся в настоящем изобретении, быстро взаимодействуют с фенетилмеркаптаном в соответствии со способом, представленным на фиг. 1. Дисульфид не может быть выделен, так как было обнаружено, что он быстро взаимодействует со вторым меркаптаном с образованием дисульфида фенетилмеркаптана и представляет собой промежуточное соединение. Такой распад улавливаемого тиольного промежуточного соединения с образованием дисульфида наблюдается в химической модели H⁺/K⁺-АТФазы (Lindberg et al., J. Med. Chem., 1986, 29, 1329). Заслуживает внимания тот факт, что в реальном ферменте вторая стадия, включающая атаку другой тиольной группы, не имеет места из-за пространственных факторов, препятствующих подходу двух ферментов, или приводит к образованию дисульфидной связи в том случае, если присутствует другая близлежащая тиольная группа. В обоих случаях это приводит к ингибированию фермента.

В соответствии с настоящим изобретением было обнаружено, что такое соединение, как 3-метокси-5-амино-1,2,4-тиадиазолы взаимодействуют с бензилмеркаптаном в органическом растворителе, таком, как метанол, с образованием 3-тиокарбамоилметоксиизомочевины:



Другие 1,2,4-тиадиазолы, такие, как 3-метил-5-дибензиламино-1,2,4-тиадиазол, 3-метил-5-бензиламино-1,2,4-тиадиазол и 3,5-ди(3-пиридил)-1,2,4-тиадиазол, не взаимодействуют с бензилмеркаптаном при сходных условиях. Химическая реакционноспособность моноциклического 1,2,4-тиадиазола, как агента, улавливающего тиол, зависит от заместителя в 5 и 5 положении циклической системы.

Производные 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола вступают в сходную реакцию с меркаптанами:



Если RSH является тиофенолом, получившийся димер Ph-S-S-Ph может быть выделен. Эта реакция является общей для ряда 1,2,4-бициклических и трициклических 1,2,4-тиадиазолов с различными заместителями в 3 положении гетероцикла.

Предпочтительные соединения, использующиеся в способах данного изобретения, являются гетероциклами с молекулярным весом менее 440. Спектр log P этих молекул, т.е. коэффициент распределения между октанолом и водой, варьирует от 0,5 до 4,0, что покрывает интервал липофильности большинства известных лекарственных препаратов. Это является важным фактором в развитии терапевтических препаратов и отражает тот факт, что индивидуальные аналоги могут иметь потенциальное применение в качестве терапевтических агентов при заболеваниях, в которых ингибирование тиолсодержащих ферментов является возможным решением при лечении заболевания.

Специфичность соединений, использующихся в способах настоящего изобретения, в отношении меркаптановой функциональной группы, демонстрируется тем фактом, что эти соединения проявляют ограниченную реакционную способность, или ее отсутствие в отношении других нуклиофилов, присутствующих in vivo, таких как амины, гидроксидные или иодидные ионы. В химических модельных системах гетероциклическое кольцо 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола является нереакционноспособным в отношении этих нуклеофилов.

Одним специфическим, предпочтительным соединением для использования в способах в соответствии с настоящим изобретением является 7-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол. Эта молекула несет электрон-акцепторную группу в 3 положении гетероциклического кольца. Оно имеет ограниченную растворимость в воде. Структура этого соединения доказана с помощью рентгеновской кристаллографии. ¹Н и ¹³C ЯМР, ИК, масс-спектрометрия и элементный анализ представляют дополнительные доказательства химической идентичности этого соединения. Далее отдельные детали его получения, характеристика и свойства показаны в отдельных примерах, приведенных ниже. Соединение является активным в подавлении выделения желудочной кислоты на животных моделях.

Для лечения пептической язвы в способе данного изобретения соединения могут использоваться путем перорального введения, поверхностного применения или парентерально в дозировочных единицах составов, содержащих общепринятые нетоксические фармацевтически приемлемые носители, адьюванты и среды для лекарств. Термин парентеральный, использующийся в данной заявке, включает подкожные инъекции или инфузионные методики. Кроме лечения теплокровных животных, таких как мыши, крысы, лошади, крупный рогатый скот, овцы, собаки, кошки и т.д., соединения данного изобретения могут эффективно использоваться при лечении человека.

В композициях могут использоваться традиционные нетоксичные твердые носители, включая, например, маннит, лактозу, крахмал, стеарат магния, сахарин натрия, тальк, целлюлозу, глюкозу, сахарозу, карбонат магния и т.п., имеющие фармацевтическую степень чистоты. Активное соединение, определенное выше, формулирующееся как жидкие фармацевтические композиции для введения, может, например, быть получено путем растворения, диспергирования и т.д. активного соединения, как определенно выше, и необязательно фармацевтических адьювантов в носителе, таком как, например, вода, солевой раствор, водный раствор декстрозы, глицерин, этанол и т.п., с образованием посредством этого раствора или суспензии. Если необходимо, фармацевтическая композиция для введения может также содержать минорное количество нетоксичных добавочных веществ, таких как увлажняющие или эмульгирующие агенты и другие, например, ацетат натрия, сорбитан монолаурат, триэтаноламин натрий ацетат, триэтаноламин олеат и т. п. Действующие способы получения таких дозировочных форм известны или будут очевидны для специалистов в этой области: например, см. Remington"s Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton, Pa, 15th Edition, 1975. Композиция готовой формы для введения в любом случае содержит активное соединение(я) в количестве, эффективном для облегчения симптомов пациента.

Фармацевтические композиции, содержащие активный ингредиент, могут быть в форме, пригодной для перорального применения, например, в виде таблеток, облаток, лепешек, водных или масляных суспензий, диспергированных порошков или гранул, эмульсий, твердых или мягких капсул, или сиропов, или элексиров. Композиции, предназначенные для перорального применения, могут быть получены в соответствии с любым известным способом производства фармацевтических композиций, и такие композиции содержат один или несколько агентов из группы, состоящей из подслащивающих агентов, отдушек, красителей и консервантов для получения фармацевтически изысканных и приятных на вкус препаратов. Таблетки содержат активный ингредиент в смеси с нетоксичными фармацевтически приемлемыми эксципиентами, применяющимися для производства таблеток. Эксципиентами могут быть, например, инертные растворители, такие как фосфат кальция или фосфат натрия; гранулирующие или дезинтегрирующие агенты, например, кукурузный крахмал или альгиновая кислота; связывающие агенты, например, крахмал, желатин или гуммиарабик, и смазывающие агенты, например, стеарат магния, стеариновая кислота или тальк. Таблетки могут покрываться с помощью известных методик для замедления распада и абсорбции в желудочно-кишечном тракте и таким образом обеспечения действия в течение длительного периода. Этот подход может быть применен для моностеарата и дистеарата глицерина.

Готовые формы для перорального применения могут быть также представлены в виде твердых желатиновых капсул, в которых активные ингредиенты смешаны с твердым инертным разбавителем, например, фосфатом кальция или каолином, или в виде мягких желатиновых капсул, в которых активный ингредиент смешан с водной или масляной средой, например, с кокосовым маслом, жидким парафином или оливковым маслом.

Водные суспензии содержат активные вещества в смеси с эксципиентом приемлемом для производства водных суспензий. Такими эксципиентами являются суспендирующие агенты, например, карбоксиметилцеллюлоза натрия, метилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза, альгинат натрия, поливинилпирролидон, смола и гуммиарабик; диспергирующие или увлажняющие агенты, а именно, природный фосфат, например, лецитин или продукты конденсации алкеноксида с жирными кислотами, например, полиоксиэтилен стеарата или продуктами конденсации этиленоксида с длинноцепочечными алифатическими спиртами, например, гептадекатил-энеоксицетанолом, или продуктов конденсации этиленоксида с частичными эфирами, полученными из жирных кислот и ангидридов гекситола, например, моноолеата полиэтиленсорбитана. Водные растворы могут также содержать один или несколько консервантов, например, этил или н-пропил, п-гидроксибензоат, один или несколько красителей, таких как сахароза или сахарин.

Масляные суспензии могут приготовляться путем суспендирования активного ингредиента в растительном масле, например, арахисовом масле, оливковом масле, кунжутном масле или кокосовом масле, или в минеральном масле, таком как жидкий парафин. Масляные суспензии могут содержать загустители, например, пчелиный воск, твердый парафин или цетиловый спирт. Подсластители, как те, что упомянуты выше, и отдушки могут быть добавлены для получения приятного на вкус препарата для перорального применения. Эти композиции могут сохраняться путем добавления антиоксиданта, такого как аскорбиновая кислота.

Диспергированные порошки и гранулы для получения водных суспензий путем добавления воды содержат активный ингредиент в смеси с диспергирующим или увлажняющим агентом, суспендирующим агентом или одним или несколькими консервантами. Примеры подходящих диспергирующих или увлажняющих агентов и суспендирующих агентов уже упомянуты выше. Могут также присутствовать дополнительные реципиенты, например, подслащивающие, ароматизирующие и подкрашивающие агенты.

Фармацевтические композиции данного изобретения могут быть также в виде эмульсий масло-в-воде. Масляная фаза может представлять собой растительное масло, например, оливковое или арахисовое масло, или минеральное масло, например, жидкий парафин, или их смеси. Подходящие эмульгирующие агенты могут быть природными фосфатами, эфирами, полученными их жирных кислот и ангидридов гекситола, например, моноолеата сорбитана, и продуктами конденсации упомянутых частичных эфиров с этиленоксидом, например, моноолеатом полиоксиэтиленсорбитана. Эмульсии также могут содержать подслащивающие и ароматизирующие агенты.

Сиропы и эликсиры могут быть составлены с подслащивающими агентами, например, глицерином, пропиленгликолем, сорбитолом или сахарозой. Такие составы могут также содержать болеутоляющие средства, консерванты, ароматизаторы и красители. Фармацевтические композиции могут также составляться в соответствии с известными способами, с использованием подходящих диспергирующих, увлажняющих и суспендирующих агентов, которые были упомянуты выше. Стерильные препараты для инъекций могут также представлять собой стерильные растворы или суспензии для введения в нетоксичном парентерально-приемлемом разбавителе или растворителе, например, в виде раствора в 1,3-бутандиола. К приемлемым средам для лекарств и растворителям, которые могут быть применены, относятся вода, растворы Рингера и изотонический раствор хлорида натрия. Кроме того, в качестве растворителя или суспензионной среды обычно применяют затвердевшие масла. Для этой цели может применяться любое мягкое затвердевшее масло, включая синтетические моно- или диглицириды. Кроме того, в производстве препаратов для инъекций нашли применение жирные кислоты, такие как олеиновая кислота.

Парентеральное введение обычно подразумевает инъекцию, как подкожную, внутримышечную, так и внутривенную. Препараты для инъекций могут быть получены в традиционных формах, как в виде жидких растворов или суспензий в жидкости для инъекции, так и в виде эмульсий. Подходящими эксципиентами являются, например, вода, солевой раствор, декстроза, глицерин, этанол и т.п. Кроме того, при необходимости фармацевтические композиции, предназначенные для введения, могут также содержать минорные количества нетоксичного дополнительного вещества, такого как увлажняющие или эмульгирующие агенты, поддерживающие pH агенты и т.п., такие как, например, ацетат натрия, монолаурат сорбитана, олеат триэтаноламина и т.д.

Количество активного ингредиента, которое может быть объединено с веществами-носителями для получения единичной дозировочной формы, может варьировать в зависимости от пациента, способа введения и может содержать от 0,5 мг до 5 г активного агента, объединенного с соответствующим и подходящим количеством носителя, которое может варьировать приблизительно от 5 до 95% от общего состава. Дозировочные единичные формы обычно содержат приблизительно от 1 мг до 500 мг активного ингредиента.

Понятно, однако, что специфический уровень дозы для каждого отдельного пациента зависит от ряда факторов, включая активность применяемого соединения, возраст, вес тела, общее здоровье, пол, диету, время введения, сочетание препаратов и степень тяжести конкретного заболевания, подвергающегося лечению.

Далее изобретение описывается и иллюстрируется с помощью следующих отдельных примеров.

ОТДЕЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ НАИБОЛЕЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВОПЛОЩЕНИЙ

Пример 1

Получение бром(2-пиридил)ацетонитрила

К раствору (2-пиридил)ацетонитрила (12,0 г, 0,10 моля) в 150 мл четыреххлористого углерода добавляют 18,1 г N-бромсукцинимида (0,10 моля) при комнатной температуре. Смесь кипятят с обратным холодильником в течение 1,5 ч. Получившийся осадок удаляют фильтрованием, а растворитель удаляют при пониженном давлении с образованием неочищенного продукта, который перекристаллизовывают из гексана, получая 18,6 г (94%) соединения, указанного в заголовке, в виде красных кристаллов: т.пл. 62-64^oC; ¹H ЯМР (DMCO-d₆) : 8.67 (d, 1H), 7.97 (t, 1H), 7.70 (d, 1H), 7.51 (td, 1H), 5.60 (p, 1H) ppm; ИК (KBr): 3064, 2972, 1712, 1587, 1470, 1439, 1051, 993 cm^-1); MC m/z 196, 198 (M⁺, 117 (M⁺-Br); HRMS рассчитано для C₇H₅BrN₂ 195.9630, обнаружено 195.9645.

Таким же образом получают следующее соединение: бром(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)ацетонитрил:

т. пл 56-57^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8.31 (s, 1H), 5.67 (s, 1H), 3.81 (s, 3H), 2.37 (s, 3H), 2.30 (s, 3H) ppm; ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 164.84, 150.19, 149.56, 128.28, 125.59, 115.49, 60.135, 27.99, 13.51, 11.05 ppm; ИК (KBr): 3415, 2988, 2210, 1568, 1472, 1255, 997, 791 cm^-1, MC m/z 255, 257 (MH⁺), 175 (M⁺ - Br).

Пример 2

Синтез [(2-бензимидазолил)тио](2-пиридил)ацетонитрила

Смесь 2-меркаптобензимидазола (0,30 г, 3,0 ммолей), бром(2-пиридил)ацетонитрила (0,59 г, 3,0 ммолей) и карбоната калия (0,37 г, 3,0 ммолей) в 50 мл сухого N, N-диметилформамида нагревают при 60^oC в течение 6 ч. Растворитель упаривают. Остаток растворяют в этилацетате, промывают водой и затем насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой высушивают над сульфатом магния и упаривают, получая твердое вещество. Неочищенный продукт затем очищают методом колоночной хроматографии на силикагеле (100% этилацетат), получая 66 мг (10%) указанного в заголовке соединения в виде твердого вещества; т. пл. 166-167^oC; ¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 9.3 (m, 1H), 8.65 (m, 2H), 8.32 (m, 1H), 7.78 (br s, 4H), 4.81 (br s, 2H) ppm; ИК: 2206, 1512, 1465, 1432, 1357, 1179, 740 cm^-1.

Подобным образом, путем замещения 2-меркаптобензимидазола на 2-меркаптоимидазол, получают следующее соединение:

[(2-имидазолил)тио](2-пиридил)ацетонитрил:

т.пл. 203-204^oC (разлож.); ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8.51 (d, 1H), 7.65 (t, 1H), 7.36 (d, 2H), 7.12 (d, 1H), 7.03 (dd, 1H), 6.33 (br s, 2H) ppm. ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 154.08, 148.23, 145.76, 136.84, 134.95, 134.43, 119.15, 118.40, 109.32, 96.15 ppm; ИК (KBr) 3344, 3225, 2202, 1643, 1493, 1485, 1427 cm^-1;

Пример 3

Синтез [(5-метокси-2-бензимидазолил)тио](4-метокси-3,5- диметил-2-пиридил)ацетонитрила

К раствору 2-меркапто-5-метоксибензимидазола (15,1 г, 0,14 моля) в 40 мл 8,4% гидроксида натрия добавляют 170 мл метанола, затем бром(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил) ацетонитрил (21,4 г, 0,11 моля) при комнатной температуре. Смесь нагревают с обратным холодильником в течение 1 ч в атмосфере азота. Получившийся осадок удаляют фильтрованием, а метанол упаривают. Полученный остаток экстрагируют хлороформом, хлороформ промывают 3 раза водой и высушивают над сульфатом магния. После упаривания растворителя неочищенный продукт перекристаллизовывают из диэтилового эфира, получая 22,6 г (90%) указанного в заголовке соединения в виде желтоватых кристаллов: т.пл. 193-197^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8.25 (s, 1H), 7.65 (dd, 1H), 7.30 (m, 1H), 6.90 (m, 1H), 6.30 (br s, 2H), 3.95 (s, 3H), 3.75 (s, 3H), 2.50 (s, 3H), 2.20 (s, 3H) ppm.

Пример 4

Синтез 3-[оксо-(2-пиридил)метил]имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазола

К раствору [(2-имидазолил)тио] (2-пиридил)ацетонитрила (30 мг, 0,14 ммоля) в 5 мл хлороформа, порциями добавляют 0,12 г 60% м-хлорпербензойной кислоты (0,42 ммоля). Смесь перемешивают 10 ч при комнатной температуре. Получившуюся смесь промывают водой и насыщенным раствором бикарбоната натрия. Органическую фазу обрабатывают древесным углем и фильтруют, получая неочищенный продукт. После хроматографии на силикагеле (100% этилацетат) получают 22 мг (84%) указанного в заголовке соединения в виде желтоватого твердого вещества: т. пл. 147-148^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8.87 (d, 1H), 8.30 (m, 2H), 7.95 (m, 1H), 7.57 (m, 1H), 7.52 (m, 1H) ppm; ИК (KBr) 1700, 1660 cm^-1; MC m/z 230 (M⁺); HRMS calcd for C₁₀H₆N₄OS 230.0262, обнаружено: 230.0257.

Пример 5

Синтез 7-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2- пиридил)оксометил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола и 6-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил]-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

К раствору [(5-метокси-2-бензимидазол)тио] (4-метокси-3,5- диметил-2-пиридил)ацетонитрила (5,31 г, 15 ммолей) в 400 мл хлороформа добавляют по каплям 60% м-хлорпербензойную кислоту (8,62 г, 30 ммолей), растворенную в 100 мл хлороформа при 0-5^oC в течение 1 ч. После того, как добавление окончено, реакционную смесь перемешивают 1 ч, при комнатной температуре. Получившуюся смесь промывают водой и высушивают над сульфатом магния. Растворитель упаривают, получая неочищенный продукт. После хроматографии на силикагеле (этилацетат: гексан 1:1) получают 0,828 г (10%) 7-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил]-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в виде желтоватого твердого вещества и 0,828 г (10%) 6-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2- пиридил)оксометил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в виде твердого вещества.

7-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил] - 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол: т.пл. 170-171^oC; ¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 8.34 (s, 1H), 7.86 (d, 1H), 7.29 (d, 1H), 6.93 (dd, 1H), 3.84 (s, 6H), 2.42 (s, 3H), 2.31 (s, 3H) ppm; ИК (KBr): 1684, 1654 cm^-1; MS m/z 369 (M⁺+1).

6-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил] - 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола:

т. пл. 196-197^oC; ¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 8.34 (s, 1H), 7.67 (d, 1H), 7.34 (d, 1H), 7.10 (dd, 1H), 3.84 (s, 3H), 3.74 (s, 3H), 2.44 (s, 3H), 2.31 (s, 3H) ppm; ИК (KBr): 1684 cm^-1; MC m/z 369 (M⁺+1).

Пример 6

Синтез дибром(2-пиридил)ацетонитрила

К раствору (2-пиридил)ацетонитрила (6,0 г, 50,8 ммолей) в 120 мл четыреххлористого углерода добавляют N-бромсукцинимид (18,5 г, 104 ммолей) при комнатной температуре. Полученную смесь нагревают с обратным холодильником в течение 22 ч. После охлаждения, осадок отфильтровывают. Четыреххлористый углерод упаривают, получая 13,5 г (96%) дибром(2-пиридил)ацетонитрила в виде темно-коричневого твердого вещества: т.пл. 59-61^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,62 (d, 1H), 7,93 (d, 1H), 7,86 (dt, 1H), 7,35 (dt, 1H) ppm; ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 155,23, 148,94, 138,24, 125,38, 120,55, 115,81, 30,81 ppm; MCBP рассчитано для C₇H₄N₂Br₂: 273,8741, обнаружено: 273,8730.

Пример 7

Синтез 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-она

Смесь 2-меркаптобензимидазола (29,30 г, 0,195 моля) и бутилизоцианата (48,3 мл, 0,33 моля) в 500 мл круглодонной колбе, оборудованной конденсатором, нагревают до 130-140^oC на масляной бане в течение 45 мин. Затем реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры, твердое вещество отфильтровывают, промывают гексаном, и высушивают под вакуумом, получая 43,48 г (89%) 1-(бутилкарбамоил)-1,3-дигидробензимидазол-2-тион в виде белых кристаллов: т.пл. 179-180^oC.

К раствору 1-(бутилкарбамоил)-1,3-дигидробензимидазол-2-тиона (39,89 г, 0,16 моля) в 250 мл хлороформа добавляют 25,57 г (0,16 моля) брома в 110 мл хлороформа при 0^oC. После завершения добавления к реакционной смеси добавляют по каплям раствор триэтиламина (44,6 мл, 0,32 моля) в 80 мл хлороформа. Смесь перемешивают при 0^oC еще 4 ч, и затем перемешивают при комнатной температуре в течение 14 ч. Полученную смесь промывают водой и затем 10% раствором сульфата натрия. Органический слой высушивают над сульфатом магния и упаривают, получая неочищенный продукт. После повторной кристаллизации из метанола получают 27,10 г (69%) 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-он в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 153-154^oC (лит. данные: 156-157^oC, Martin etal. Tetrahedron 1983, 39, 2311).

Подобным образом, замещая н-бутилизоцианат другими алкилизоцианатами, получают следующие соединения:

2-этил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-он

2-изопропил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-он

2-метил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-он

2-фенил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-он

2-бензил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-он

Пример 8

Синтез 3-[дибром(2-пиридил)метил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

Смесь 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-она (2,0 г, 8,1 ммолей) и дибром(2-пиридил)ацетонитрила (4,91 г, 17,8 ммолей) в 50 мл дихлорметана нагревают с обратным холодильником в течение 16 ч. После охлаждения до комнатной температуры, осадок фильтруют, промывают дихлорметаном и высушивают, получая 2,76 г (80%) соединения, указанного в заголовке, в виде светло-коричневого твердого вещества: т.пл. 195^oC (разл); ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,25 (m, 2H), 7,96 (dt, 1H), 7,76 (d, 1H), 7,32 (m, 2H), 6,95 (t, 1H), 6,92 (s, 1H) ppm; ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 166,08, 157,95, 150,34, 148,28, 147,71, 138,31, 128,76, 124,79, 124,58, 122,94, 121,68, 119,49, 113,97, 54,37 ppm; MCBP рассчитано для C₁₄H₈Br₂N₄S: 421,8836, обнаружено: 421,8850.

Пример 9

Синтез 3-(оксофенилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

Смесь 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-она (6,0 г, 24,3 ммолей) и бензилцианида (6,36 г, 48,5 ммолей) в 80 мл дихлорметана перемешивают при комнатной температуре в течение 24 ч. Осадок отфильтровывают и промывают дихлорметаном. Неочищенный продукт перекристаллизовывают из ацетона, получая 6,48 г (96%) 3-(оксофенилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в виде желтых кристаллов: т.пл. 190-191^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,35 (d, 3H), 7,82 (d, 1H), 7,73 (t, 1H), 7,59 (t, 2H), 7,50 (t, 1H), 7,36 (t, 1H) ppm; ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 180,86, 163,69, 150,82, 146,70, 134,79, 134,34, 131,22 (2С), 129,46 (2C), 128,74, 125,82, 122,27, 119,49, 115,23 ppm; ИК (KBr): 1671 см^-1; MCBP рассчитано для C₁₅H₉N₃OS: 279,0466, обнаружено: 279,0475. Аналитически рассчитано для C₁₅H₉N₃OS: C, 64,50; H, 3,25; N, 15,04. Обнаружено: C, 63,93; H, 3,10; N, 14,53.

Подобным образом, замещая бензилцианид пирувонитрилом, получают следующие соединения:

3-(1-оксоэтил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол: т.пл. 180-181^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8.70 (d, 1H), 7.80 (d, 1H), 7.50 (t, 1H), 7.38 (t, 1H), 2.83 (s, 3H); ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 187,02, 164,15, 150,69, 147,78, 129,63, 125,82, 122,26, 119,27, 115,94, 26,74 ppm; ИК(KBr): 1703 см^-1. MCBP рассчитано для C₁₀H₇N₃OS: 217,0310, обнаружено: 217,0318. Аналитически рассчитано для C₁₀H₇N₃OS: C, 55,29; H, 3,25; N, 19,34. Обнаружено: C, 55,31; H, 3,29; N, 19,46.

Подобным образом, замещая бензилцианид другими цианидами, получают следующие соединения:

3-(1-оксопропил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-(1-оксобутил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-(1-оксо-2-фенилэтил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-(циклопентилоксометил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-(1-оксо-2-фталимидоэтил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

Пример 10

Синтез 3-метил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-15а]бензимидазола

2-Бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол-3(2H)-он (1,00 г, 4,04 ммолей) нагревают с обратным холодильником в 100 мл ацетонитрила в течение 18 ч. Растворитель затем упаривают и остаток перекристаллизовывают из метанола, получая 0.671 г (88%) соединения, указанного в заголовке: т.пл. 192-193^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,81 (dm, 2H), 7,47 (td, 1H), 7,34 (td, 1H), 2,92 (s, 3H) ppm; ИК (KBr): 1564, 1481, 1453, 1430, 1304, 1208, 756, 745 см^-1; MS m/z 189 (M⁺), 148 (M⁺-CH₃CN).

Подобным образом, замещая ацетонитрил другими алкилнитрилами, получают следующие соединения:

3-этил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-изопропил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-(2-метилпропил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

Пример 11

Синтез 3-([4-(метоксикарбонил)фенил] )-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола

Смесь 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-она (0,3 г, 1,2 ммолей) и метил-4-цианобензоата (0,41 г, 2,5 ммолей) в 7 мл дихлорметана нагревают с обратным холодильником в течение 20 ч. Осадок отфильтровывают и промывают дихлорметаном, получая 0,16 г (48%) 3-([4-(метоксикарбонил)]фенил-1,2,4-тиадиазоло [4,5-<а] бензимидазол в виде твердого вещества белого цвета: т. пл. 204-206^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,33 (d, 2H), 7,98 (d, 2H), 7,83 (d, 1H), 7,49 (m, 2H), 7,20 (t, 1H), 4,02 (s, 3H) ppm; ¹³C ЯМР(CDCl₃) : 165,96, 165,30, 151,08, 149,10, 133,16, 132,55, 130,24 (2С), 128,69 (3C), 125,34, 121,58, 119,96, 112,01, 52,56 ppm; ИК(KBr): 1729, 1508, 1448, 1275, 733 см^-1; MCPB рассчитано для C₁₆H₁₁N₃O₂S, 309,0572, обнаружено 309,05719.

Пример 12

Синтез 3-(4-метилфенилсульфонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазо

Смесь 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола-3(2H)-она (10,0 г, 40,4 ммолей) и п-толуолсульфонилцианида (14,7 г, 81,0 ммолей) в 120 мл дихлорметана перемешивают при комнатной температуре в течение 20 ч. Осадок отфильтровывают и промывают дихлорметаном, получая 12,2 г (91%) 3-(4-метилфенилсулфонил)- 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол в виде белого порошка: т.пл. 231-234^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,53 (d, 1H), 8,04 (d, 2H), 7,82 (d, 1H), 7,56-7,44 (m, 4H), 2,53 (s, 3H) ppm; ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 163,72, 150,38, 147,97, 147,54, 132,48, 130,30 (2C), 129,97 (2C), 128,49, 126,14, 123,06, 119,70, 114,67, 21,93 ppm; ИК (KBr): 1592, 1525, 1444, 1337, 1151, 1081, 735 см^-1; MCBP рассчитано для C₁₅H₁₁N₃O₂S₂: 329,0293, обнаружено: 329,0300. Аналитически рассчитано для C₁₅H₁₁N₃O₂S₂: C, 54,70; H, 3,37; N, 12,76. Обнаружено: C, 54,29; H, 3,14; N, 14,59.

Пример 13

Синтез 3-(метоксикарбонил)-1,2,4-тиадиазоло [4,5-а] бензимидазола

Смесь 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3(2H)-она (4,0 г, 16,2 ммолей) и метилцианоформиата (2,75 г, 32,4 ммолей) в 30 мл дихлорметана перемешивают при комнатной температуре в течение 21 ч. Осадок отфильтровывают и промывают дихлорметаном получая 3,36 г (84%) 3-(метоксикарбонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол в виде бесцветного твердого вещества: т.пл. 208-209^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,61 (d, 1H), 7,82 (d, 1H), 7,51 (t, 1H), 7,31 (t, 1H), 4,17 (s, 3H) ppm; ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 164,02, 156,51, 150,67, 140,89, 129,34, 125,93, 122,41, 119,48, 115,41, 54,04 ppm; ИК(KBr): 1733 см^-1; MCBP рассчитано для C₁₀H₇N₃O₂S 233,0259, обнаружено 233,0262. Аналитически рассчитано для C₁₀H₇N₃O₂S: C, 51,50; H, 3,02; N, 18,02. Обнаружено: C, 51,41; H, 2,89; N, 18,16.

Подобным образом, замещая метилцианоформиат другими цианоформиатами, получают следующие соединения:

3-(этоксикарбонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-(бутоксикарбонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-(изопропоксикарбонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-[(бензилокси)карбонил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-[(циклопентилокси)карбонил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол.

Пример 14

Синтез 3-(2-пиридил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

Смесь 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол-3(2H)-она (15,0 г) 60,7 ммолей) и 2-цианопиридина (13,3 г, 0,13 моля) в 150 мл дихлорметана перемешивают при комнатной температуре в течение 72 ч. Осадок фильтруют и промывают дихлорметаном, получая 10,4 г (68%) 3-(2-пиридил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола в виде твердого вещества белого цвета: т.пл. 173-174^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,90 (d, 1H), 8,70 (d, 1H), 8,30 (d, 1H), 7,99 (t, 1H), 7,80 (d, 1H), 7,57 (t, 1H), 7,47 (t, 1H), 7,37 (t, 1H) ppm; ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 166,10, 151,09, 150,11, 148,74, 147,73, 137,38, 130,50, 125,85, 125,24, 124,52, 121,41, 119,11, 116,33 ppm; ИК(KBr): 3419, 3054, 1611, 1587, 1501, 1463, 1446, 727 см^-1. MCBP рассчитано для C₁₃H₈N₄S 252,0470, обнаружено 252,0882. Аналитически рассчитано для C₁₃H₈N₄S: C, 61,89; H, 3,20; N, 22,21. Обнаружено: C, 61,48; H, 3,30; N, 22,24.

Пример 15

Синтез 3-амино-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

К охлажденному раствору 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол- 3(2H)-она (2,00 г, 8,08 ммолей) в 25 мл дихлорметана, добавляют одной порцией цианамид (0,728 г, 16,2 ммолей) и смесь перемешивают в течение 48 ч при комнатной температуре. Полученный осадок отфильтровывают, суспендируют в метаноле и затем промывают дихлорметаном, получая 1,01 г (66%) 3-амино-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 255-256^oC; ¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 8,23 (d, 1H), 7,71 (d, 1H), 7,43 (t, 1H), 7,54 (s, 2H), 7,32 (t, 1H) ppm; ИК (KBr): 3302, 3151, 1661, 1577, 1487, 1473, 1251, 1207, 810 см^-1; MCBP рассчитано для C₈H₆N₄S 190,0313, обнаружено 190,0293. Аналитически рассчитано для C₈H₆N₄S: C, 50,51; H, 3,18; N, 29,45. Обнаружено: C, 50,26; H, 3,26; N, 29,38.

Пример 16

Синтез 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

Смесь 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол-3(2H)-она (5,0 г, 20,2 ммолей) и цианогенбромида (4,28 г, 40,4 ммолей) в 100 мл дихлорметана перемешивают при комнатной температуре в течение 26 ч. Осадок отфильтровывают и промывают дихлорметаном, получая 4,18 г (81%) 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола в виде белого порошка: т.пл. 189-190^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,23 (d, 1H), 7,82 (d, 1H), 7,52 (t, 1H), 7,42 (d, 1H) ppm; ¹³C ЯМР (1: 1 CDCl₃:DMSO-d₆) : 162,78, 149,67, 129,22, 125,53, 122,25, 119,48, 117,25, 111,27 ppm; ИК(KBr): 3025, 2925, 1601, 1493, 1451, 1028, 757, 701 см^-1; MCBP рассчитано для C₈H₄N₃SBr 252,9309, обнаружено 252,9307. Аналитически рассчитано для C₈H₄N₃SBr: C, 37,81; H, 1,59; N, 16,54. Обнаружено: C, 37,44; H, 1,33; N, 16,57.

Подобным образом, замещая цианогенбромид другими цианоген галогенидами, получают следующие соединения:

3-иод-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-хлор-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

Пример 17

Синтез 3-[оксо(2-пиридил)метил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

К раствору 3-[дибром(2-пиридил)метил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (2,02 г, 4,76 ммолей) в 75 мл тетрагидрофурана добавляют раствор нитрата серебра (0,890 г, 5,24 ммолей) в 75 мл воды. Суспензию перемешивают в течение 2 дней и затем подщелачивают до pH 6 водным раствором бикарбоната натрия. После добавления 1 мл насыщенного раствора хлорида натрия смесь отфильтровывают на целите и целит промывают этилацетатом. После экстракции водой этилацетат высушивают и упаривают, получая неочищенный остаток, который очищают методом флэш-хроматографии, используя смесь хлороформ/метанол 10:0,1 в качестве элюента. Получают 1,05 г (78%) соединения, указанного в заголовке в виде твердого вещества желтого цвета: т.пл. 182-186^oC (разл.); ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,85 (m, 1H), 8,31 (dt, 1H), 8,19 (d, 1H), 8,01 (td, 1H), 7,83 (d, 1H), 7,63 (ddd, 1H), 7,50 (ddd, 1H), 7,35 (ddd, 1H) ppm; ИК (пленка) 1673, 1511, 1444, 1235, 1057, 879, 733 см^-1; MS m/z 280 (M⁺), 148 (M⁺-(2-пиридил)C(O)CN).

Пример 18

Синтез 3-[бис(этоксикарбонил)метил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

Смесь 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола (0,2 г, 0,78 ммолей), диэтилмалоната (0,15 г, 0,94 ммолей) и триэтиламина (0,13 мл, 0,94 ммолей) в 8 мл ТГФ нагревают с обратным холодильником в атмосфере азота в течение 36 ч. Полученную смесь экстрагируют этилацетатаом, промывают водой и 10% водным раствором сульфата натрия. Органический слой высушивают над сульфатом магния, получая неочищенный продукт, который очищают методом флэш-хроматографии (35% этилацетат: 65% гексан), с образованием 0,14 г (54%) соединения, указанного в заголовке, в виде желтого масла: ¹H ЯМР (CDCl₃) : 9,48 (s, 1H), 8,06 (d, 1H), 7,63 (d, 1H), 7,34-7,31 (m, 2H), 4,39 (q, 4H), 1,35 (t, 6H) ppm; ИК (пленка) 1748 см^-1. MCBP рассчитано для C₁₅H₁₅N₃O₄S 333,0783, обнаружено 333,0794.

Пример 19

Синтез 3-метокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола

К охлажденной смеси 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола (4,55 г, 17,9 ммолей) в 50 мл метанола, добавляют одной порцией метоксид натрия (0,967 г, 17,9 ммолей) и перемешивают в течение 4 ч при комнатной температуре. Реакционную смесь упаривают досуха под вакуумом, остаток помещают в этилацетат и промывают водой. Органический слой высушивают сульфатом натрия, фильтруют и упаривают, получая 3,64 г (94%) 3-метокси-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 172-175^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,83 (d, 1H), 7,75 (d, 1H), 7,42 (t, 1H), 7,27 (t, 1H), 4,32 (s, 3H) ppm; ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 163,2, 150,2, 148,1, 128,2, 124,9, 121,8, 119,2, 111,7, 57,5 ppm; ИК(KBr): 3418, 2942, 1595, 1492, 1404, 1275, 1255, 1206, 1083, 755 см^-1. Аналитически рассчитано для C₉H₇N₃OS: C, 52,67; H, 3,44; N, 20,49. Обнаружено: C, 52,28; H, 3,36; N, 20,45.

Подобным образом, замещая метоксид натрия другими алкилоксидами металлов, получают следующие соединения:

3-этокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-пропокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-изопропокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-бутокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-трет-бутокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

3-(циклопентилокси)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

Пример 20

Синтез 3-(диметиламино)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазола

К охлажденной смеси 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5- а]бензимидазола (15,44 г, 0,0603 моля) в 100 мл дихлорметана, добавляют по каплям диметиламин (40% раствор в воде) (5,44 г, 0,121 моля). Реакционную смесь оставляют перемешиваться в течение 16 ч при комнатной температуре. Затем ее разбавляют дихлорметаном, промывают водой, высушивают сульфатом натрия и упаривают под вакуумом, получая 10,47 г (80%) 3-(диметиламино)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в виде бесцветных кристаллов: т.пл. 102-104^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,74 (t, 2H), 7,41 (t, 1H), 7,27 (t, 1H), 3,06 (s, 6H) ppm. Аналитически рассчитано для C₁₀H₁₀N₄S: C, 55,03; H, 4,62; N, 25,69. Обнаружено: C, 54,53; H, 4,90; N, 25,50.

Подобным образом, замещая диметиламин другими аминами, получают следующие соединения:

3-(этиламино)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол:

т.пл. 164.5-165^oC (разл.); ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,78 (m, 2H), 7,65 (d, 1H), 7,43 (t, 1H), 7,21 (t, 1H) 3,68 (q, 2H), 1,45 (t, 3H) ppm.

3-(1-пирролил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол:

т. пл. 118-119^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,77 (t, 2H), 7,43 (t,1H), 7,28 (t, 1H), 3,71 (m, 4H), 2,07 (m, 4H) ppm.

3-(4-морфолинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол:

т. пл. 140-142^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,78 (d, 1H), 7,60 (d, 1H), 7,45 (t, 1H), 7,32 (t, 1H), 3,99 (m, 4H), 3,48 (m, 4H) ppm.

3-(1 -пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол:

т. пл. 116-118^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,76 (d, 1H), 7,63 (d, 1H), 7,42 (t, 1H), 7,30 (t, 1H), 3,41 (m, 4H), 3,15 (t, 4H), 2,00 (br s, 1H) ppm.

3-(4-метил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол:

т. пл. 158-158.5^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,77 (d, 1H), 7,64 (d, 1H), 7,42 (t, 1H), 7,32 (t, 1H), 3,49 (m, 4H), 2,70 (m, 4H), 2,43 (s, 3H) ppm.

3-[[2-(метоксикарбонил)метил] амино] -1,2,4-тиадиазоло[4,5- а]бензимидазол:

т. пл. 196-197^oC. Аналитически рассчитано для C₁₁H₁₀N₄O₂S: C, 50,37; H, 3,84; N, 21,36. Обнаружено: C, 50,13; H, 3,96; N, 21,26.

Подобным образом, замещая диметиламин другими нуклеофильными аминами, получают следующее соединение:

3-(метиламино)-1,2,4-тиадиазоло [4,5-а]бензимидазол

Пример 21

Синтез 3-[(гидроксиимино)фенилметил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5- а]бензимидазола

К раствору 0,5 г (1,79 ммолей) 3-(оксофенилметил)-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в 7 мл этанола добавляют 0,5 мл (6,46 ммолей) пиридина и 0,5 г (7,20 ммолей) гидрохлорида гидроксиламина. Смесь нагревают с обратным холодильником в течение ночи. Осадок собирают фильтрацией, и промывают метанолом и дихлорметаном, получая неочищенный продукт, который перекристаллизовывают из метанола, получая 0,47 г (89%) соединения, указанного в заголовке, в виде белых кристаллов, т.пл. 247^oC; ¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 11,89 (s, 1H), 7,81 (d, 1H), 7,73 (dd, 2H), 7,45-7,53 (m, 5H), 7,32 (t, 1H) ppm; ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 168,25, 155,24, 150,52, 147,95, 136,94, 135,67, 134,30 (2C), 133,03, 131,52 (2C), 130,35, 127,26, 124,28, 116,91 ppm; ИК(KBr): 2731, 1549, 1475, 1450, 1251, 1194, 983, 753, 736 см^-1. MCBP рассчитано для C₁₅H₁₀N₄OS 294,0575, обнаружено 294,0583.

Пример 22

Синтез 3-(1-гидроксиэтил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

К суспензии 3-(1-оксоэтил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола (729 мг, 3,36 ммолей) в 200 мл метанола добавляют боргидрид натрия (140 мг, 3,69 ммолей). Смесь перемешивают в течение 30 мин и добавляют 0.1 мл воды. Метанол упаривают и остаток распределяют между этилацетатом и 0,1 М соляной кислотой. Водную фазу экстрагируют этилацетатом. Органические фазы объединяют, промывают дважды насыщенным солевым раствором, высушивают и упаривают. Неочищенный остаток очищают хроматографией, используя хлороформ/метанол, получая 3-(1-гидроксиэтил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, т. пл. 174-175^oC; (CDCl₃) : 8,05 (d, 1H), 7,80 (d, 1H), 7,47 (td, 1H), 7,36 (td, 1H), 5,39 (q, 1H), 2,76 (d, 1H), 1,84 (d, 3H) ppm; ИК (KBr): 3136, 1544, 1494, 1478, 1451, 1374, 1250, 1200, 1123, 1103, 1093, 752, 729, 711 см^-1; MS m/z 219 (M⁺), 148 (M⁺ - CH₃CH(OH)CH).

Пример 23

Синтез 3-карбокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

К 6 мл раствора 1N NaOH добавляют 3-(метоксикарбонил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол (1,0 г, 4,3 ммолей) в 6 мл диоксана. Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре до завершения реакции. Полученную смесь затем подкисляют 3N HCl до pH ~2,0, и перемешивают при комнатной температуре еще 0,5 ч. Твердое вещество отфильтровывают, промывают водой и высушивают под вакуумом при 60^oC for 24 ч, получая 0,74 г (78%) соединения, указанного в заголовке, в виде бесцветного твердого вещества: т.пл. 184-185^oC (разл); ¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 13,79 (br s, 1H), 8,59 (d, 1H), 7,78 (d, 1H), 7,51 (t, 1H), 7,40 (t, 1H); ИК (KBr): 3435, 1705 см^-1; MS m/z 193 (М⁺ - OH), 175 (М⁺ - CO₂).

Пример 24

Синтез натрия 3-карбоксилато-1,2,4-тиадиазоло[4,5-30-а]бензимидазола

К суспензии 3-карбокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (10,00 г, 45,62 ммолей) в метаноле (150 мл) и воде (100 мл), добавляют 1М NaOH (45,6 мл) в течение 1 ч. Через 4 ч раствор становится прозрачным и метанол удаляют при пониженном давлении. Водный раствор экстрагируют хлороформом, водную фазу лиофилизируют, получая указанное в заголовке соединение (10,4 г, 95%) в виде твердого вещества белого цвета: т.пл. 225-227^oC; ¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 7,68 (d, 1H), 7,05 (d, 1H), 6,95 (t, 1H), 5,80 (t, 1H) ppm; ¹³C ЯМР (DMSO-d₆) : 167,20, 161,76, 149,68, 148,84, 129,52, 126,23, 122,74, 118,37, 116,06 ppm; ИК(KBr): 3395, 3243, 1663, 1641, 1522, 1443, 1334, 827, 729 см^-1.

Пример 25

Получение дигидрохлорида 3-(4-метил-1-пиперазинил)-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

В прозрачный раствор 3-(4-метил-1-пиперазинил)-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (6,07 г, 22,21 ммолей) в 100 мл дихлорметана, барботируют газообразный хлористый водород в течение 40 мин. Со временем раствор становится мутным. Суспензию отфильтровывают и высушивают под вакуумом, получая указанное в заголовке соединение в виде мелкодисперсного белого порошка (7,60 г (99%)), т. пл. 252^oC (разл.); ¹H ЯМР (DMSO-d₆ & D₂O) : 7,85 (d, 2H), 7,60 (t, 1H), 7,51 (t, 1H), 3,86 (m, 2H), 3,56 (m, 6H), 2,91 (s, 3H) ppm; ¹³C ЯМР (DMSO-d₆ & D₂O) : 164,39, 148,80, 144,27, 126,92, 126,12, 123,41, 117,08, 113,20, 51,19, 45,87, 42,32 ppm; ИК(KBr): 3420, 1606, 1571, 1475, 1461, 1225, 981, 761 см^-1.

Пример 26

Получение 2-бутилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-она

2-Меркаптоимидазол (24,39 г, 0,244 моля) и бутилизоцианат (48,3 г, 0,487 моля) объединяют в круглодонной колбе и нагревают до 50^oC в течение 30 мин или до тех пор, пока реакция не завершится, что определяют с помощью ТСХ. Затем реакционную смесь охлаждают до комнатной температуры и затвердевшую массу перетирают с 50 мл гексана в течение 30 мин. Твердое вещество бежевого цвета отфильтровывают, промывают минимальным количеством гексана и высушивают при пониженном давлении, получая 44,96 г (93%) 1-(бутилкарбамоил)-1,3-дигидроимидазол-2-тион в виде бежевых кристаллов: т.пл. 66-68^oC.

К раствору, содержащему 1-(бутилкарбамоил)-1,3-дигидроимидазол-2-тион (4,73 г, 23,7 ммолей), суспендированный в 15 мл дихлорметана, охлажденного до 0^oC, в атмосфере азота добавляют по каплям бром (3,79 г, 23,7 ммолей), растворенный в 15 мл дихлорметана. После завершения добавления добавляют триэтиламин (4,81 г, 47,5 ммолей), растворенный в 15 мл дихлорметана, так, чтобы температура реакционной смеси не превышала 0^oC. Реакционную смесь выдерживают при 0^oC в течение еще 2 ч и затем перемешивают в течение 16 ч при комнатной температуре. Затем ее разбавляют 150 мл дихлорметана и промывают дважды водой и один раз насыщенным раствором хлорида натрия. Органический слой затем высушивают над сульфатом магния и упаривают досуха, получая 4,30 г (92%) 2-бутилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он в виде не совсем белого порошка: т.пл. 142-143^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,40 (d, 1H), 7,20 (d, 1H), 3,79 (t, 2H), 1,73 (m, 2H), 1,40 (m, 2H), 0,957 (t, 3H) ppm; ИК (KBr): 1702 см^-1.

Подобным образом, замещая бутилизоцианат другими выбранными изоцианатами, получают следующие соединения:

2-метилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

2-этилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

2-пропилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

2-изопропилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

2-пентилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

2-гексилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

2-циклoгекcилимидaзo[1,2-d]-1,2,4-тиaдиaзoл-3(2H)-oн

2-бензилимидaзo[1,2-d]-1,2,4-тиaдиaзoл-3(2H)-oн

Пример 27

Синтез 3-(1-оксоэтил)имидазо(1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-она

К охлажденному раствору 2-бутилимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-она (2,49 г, 12,6 ммолей) в 5 мл дихлорметана, добавляют по каплям пирувонитрил (1,74 г, 25,2 ммолей) и оставляют перемешиваться в течение 24 ч. Затем осадок собирают фильтрацией, промывают дихлорметаном и упаривают при пониженном давлении, получая 0,662 г (31%) 3-(1-оксоэтил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он в виде желто-зеленых кристаллов: т.пл. 142-144^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,23 (s, 1H), 7,51 (s, 1H), 2,78 (s, 3H) ppm; ИК(KBr): 3436, 3168, 3106, 1516, 1408, 1363, 1229, 1136, 730 см^-1. Аналитически рассчитано для C₆H₅N₃SO: C, 43,11; H, 3,01; N, 25,13. Обнаружено: C, 43,11; H, 2,91; N, 25,27.

Подобным образом, замещая пирувонитрил бензилцианидом, было получено следующее соединение:

3-(оксофенилметил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он:

т. пл. 166-168^oC; ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8.44 (d, 2H), 8.40 (s, 1H), 7.70 (d, 1H), 7.58 (t, 3H) ppm.

Подобным образом, замещая пирувонитрил другими выбранными цианидами или нитрилами, были получены следующие соединения:

3-(1-оксопропил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

3-(1-оксобутил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

3-(1-оксопентил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

3-(1-оксогексил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

3-(циклопентилоксометил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиaдиaзoл-3(2H)-oн

3-(1-оксо-2-фталимидоэтил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол-3(2H)-он

Пример 28

Синтез 3-(метоксикарбонил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазола

К охлажденному раствору 2-бутилимидазо[1,2-d]-1,2,4- тиадиазол-3(2H)-она (2,95 г, 15,0 ммолей) в 25 мл дихлорметана, добавляют по каплям метилцианоформиат (2,54 г, 30 ммолей) и смесь перемешивают в течение 16 ч при комнатной температуре. Осадок отфильтровывают, затем промывают дихлорметаном, получая 2,18 г (80%) 3-(метоксикарбонил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол в виде бесцветных кристаллов: т. пл. 164.5-165^oC; ¹H ЯМР(CDCl₃) : 8,13 (s, 1H), 7,51 (s, 1H), 4,11 (s, 3H) ppm; ИК(KBr) 3440, 1737, 1527, 1253, 1071 см^-1. Аналитически рассчитано для C₆H₅N₃O₂S: C, 39,34; H, 2,75; N, 22,94. Обнаружено: C, 39,41; H, 2,51; N, 22,94.

Подобным образом, замещая металцианоформиат другими цианоформиатами, получают следующие соединения:

3-(этоксикарбонил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол

3-(пропоксикарбонил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол

3-(бутоксикарбонил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол

3-(изопропоксикарбонил)имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол

3-[(пентилокси)кабонил]имидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол

3-[(циклoпентилoкcи)кapбoнил]имидaзo[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол

3-[(бензилoкcи)кapбoнил]имидaзo[1,2-d]-1,2,4-тиaдиaзoл

Пример 29

Синтез 3-бромимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазола

К охлажденному раствору 2-бутилимидазо[1,2-d]-1,2,4- тиадиазол-3(2H)-она (4,78 г, 0,0242 моля) в 25 мл дихлорметана, добавляют одной порцией цианогенбромид (5,13 г, 0,0482 моля) и смесь перемешивают в течение 16 ч при комнатной температуре. Осадок отфильтровывают, суспендируют в 10 мл метанола и затем промывают дихлорметаном, получая 4,45 г (90%) 3-бромимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол в виде бесцветного порошка: т.пл. 220^oC (разл.); MS m/z 205, 203 (М⁺). Аналитически рассчитано для C₄H₂SBr: 1/2 H₂O: C, 22,55; H, 1,42; N, 19,72; O, 3,75; S, 15,02; Br, 37,50. Обнаружено: C, 22,79; H, 1,41; N, 19,42; O, 2,67; S, 14,61; Br, 38,20.

Подобным образом, замещая цианогенбромид другими цианогенгалогенидами, получают следующие соединения:

3-иодимидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол

3-хлоримидазо[1,2-d]-1,2,4-тиадиазол

Пример 30

Синтез 3-метилсульфонил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола

К раствору 3-метилтио-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола (100 мг, 0,45 ммолей) в 10 мл дихлорметана добавляют м-хлорпербензойную кислоту (287 мг, 0,95 ммолей). Смесь перемешивают при комнатной температуре и исходное вещество в течение нескольких часов превращается в сульфоксид; затем через 18 ч оно окисляется дальше до сульфона. Растворитель затем упаривают и остаток очищают методом хроматографии, используя хлороформ/метанол 10:0,1 в качестве элюента, в результате получают 50 мг (44%) 3-метилсульфонил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола в виде белого твердого, вещества: т.пл. 203-207^oC (разл. ); ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,31 (d, 1H), 7,84 (d, 1H), 7,54 (ddd, 1H), 7,43 (td, 1H), 3,63 (s, 3H) ppm; ИК(KBr): 1530, 1487, 1444, 1324, 1315, 1193, 1147, 1141, 735 см^-1, MS m/z 253 (M⁺), 174 (M⁺ - CH₃SO₂), 148 (М⁺-CH₃SO₂CN).

Пример 31

Синтез 3-[4-(2-пиридил)пиперазинил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

К охлажденному раствору 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (0,30 г, 1,17 ммолей) в 10 мл дихлорметана добавляют по каплям 2-пиридилпиперазин (0,54 мл, 3,51 ммолей) и смесь оставляют перемешиваться в течение 16 ч. Реакционную смесь разбавляют 100 мл дихлорметана и промывают водой (2 х 30 мл) и затем насыщенным солевым раствором (1х25 мл). Органический слой высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая желтое масло, которое очищают методом колоночной хроматографии (40% EtOAc; 60% гексан), получая твердое вещество белого цвета (0,27 г, 68,5%); ¹H ЯМР (CDCl₃) : 3,58 (m, 4H, 2CH₂), 3,82 (m, 4H, 2CH₂), 6,75 (m, 2H, pуr-H), 7,30 (t, 1H, ArH), 7,44 (t, 1H, ArH), 7,55 (m, 1H, pуr-H), 7,68 (d, 1H, ArH), 7,79 (d, 1H, ArH), 8,24 (m, 1H, пир-H), т.пл. 176-177,5^oC.

Подобным образом, замещая 2-пиридилпиперазин другими производными пиперазина, получают следующие соединения:

3-[4-этилпиперазинил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 1,15 (t, 3H, CH₃), 2,55 (q, 2H, CH₂, 2,70 (br, s, 4H, 2CH₂), 3,49 (br, s, 4H, 2CH₂), 7,25 (m, 1H, ArH), 7,40 (m, 1H, ArH), 7,65 (d, 1H, ArH), 7,79 (d, 1H, ArH); т.пл. 153-154,5^oC.

3-[4-пропилпиперазинил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 0,96 (t, 3H, CH₃), 1,58 (m, 2H, CH₂), 2,45 (t, 2H, CH₂), 2,74 (br, s, 4H, 2CH₂), 3,49 (br, s, 4H, 2CH₂), 7,26 (t, 1H, ArH), 7,30 (t, 1H, ArH), 7,64 (d, 1H, ArH), 7,77 (d, 1H, ArH); т.пл. 137-138^oC.

3-[4-(2-гидроксиэтил)пиперазинил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,65 (s, 1H, OH), 2,72 (t, 2H, CH₂), 2,84 (s, 4H, 2CH₂), 3,51 (s, 4H, 2CH₂), 3,70 (t, 2H, CH₂), 7,31 (t, 1H, ArH), 7,45 (t, 1H, ArH), 7,66 (d, 1H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH); т.пл. 160-161,5^oC.

3-[4-(3-хлорфенилпиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 3,37 (m, 6H, 3CH₂), 3,54 (m, 4H, 2CH₂), 6,88 (d, 1H, ArH), 7,04 (dd, 1H, ArH), 7,10 (br, s, 1H, ArH), 7,29 (t, 1H, ArH), 7,41 (t, 1H, ArH), 7,50 (t, 1H, ArH), 7,78 (d, 1H, ArH), 7,82 (d, 1H, ArH); т.пл. 218,5-219,5^oC.

3-[4-бензилпиперазинил]-1,2-4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,76 (br, s, 4H, 2CH₂), 3,49 (br,s, 4H, 2CH₂), 3,66 (s, 2H, CH₂), 7,30-7,50 (m, 8H, ArH), 7,64 (d, 1H, ArH), 7,78 (d, 1H, ArH); т.пл. 110-112,5^oC.

3-[4-циннамилпиперазин]-1,2-4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,81 (s, 4H, 2CH₂), 3,32 (d, 2H, CH₂), 3,51 (s, 4H, 2CH₂), 6,27-6,36 (m, 1H, CH), 6,60 (d, 1H, CH), 7,23 - 7,46 (m, 7H, ArH), 7,65 (d, 1H, ArH), 7,79 (d, 1H, ArH); т.пл. 120-121.5^oC.

3-[4-(3-амино-2-пиридил)пиперазинил]1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 3,42 (m, 4H, 2CH₂), 3,55 (m, 4H, 2CH₂), 3,88 (s, 2H, NH₂), 6,92 (dd, J= 4,74 Hz, 7,69 Hz, 1H, пир-H-4), 7,02 (dd, J = 1,57 Hz, 7,69 Hz, 1H, пир-H-3), 7,30 (d, 1H), ArH), 7,44 (d, 1H, ArH), 7,76 (кажущийся br, t, 2H, ArH), 7,86 (dd, J = 1,57 Hz, 4,78 Hz, 1H, пир-H); т. пл. 176-177,5^oC.

3-[4-(1-(4-хлорфенил)-1-фенилметил)пиперазинил]-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,68 (br,s, 4H, 2CH₂), 3,49 (br, s, 4H, 2CH₂), 4,35 (s, 1H, CH), 7,2-7,5 (m, 11H, ArH), 7,59 (d, 1H, ArH), 7,79 (d, 1H, ArH); т. пл. 172,5-174^oC.

Пример 32

Синтез 3-[2-пиридиламино]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

К охлажденному раствору 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (0,30 г, 1,17 ммолей) в 15 мл дихлорметана добавляют по каплям 2-аминопиридин (0,276 г, 2,93 ммолей) и смесь оставляют перемешиваться в течение 48 ч. Реакционную смесь разбавляют 100 мл дихлорметана, промывают водой (2 х 30 мл) и затем насыщенным солевым раствором (1х25 мл). Органический слой высушивают над сульфатом магния и упаривают, получая твердое вещество желтого цвета (0,26 г, 83%). ¹H ЯМР (CDCl₃) : 6,59 (каж, 5, 1H, пир-H), 7,12 (каж, br, d, 1H, пир-H), 7,28 (t, 1H, ArH), 7,38 (t, 1H, ArH), 7,51 (m, 2H, ArH & пир-H), 7,70 (d, 1H, ArH), 8,28 (d, 1H, пир-H); т.пл. 155,5-157^oC.

Подобным образом, замещая 2-аминопиридин другими амино-производными, получают следующие соединения:

3-[3-пиридиламино] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол. ¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,41 (t, 1H, ArH), 7,48 (t, 1H, ArH), 7,62 (dd, 1H, пир-H), 7,75 (d, 1H, ArH), 8,34 (d, 1H, ArH), 8,44 (m, 2H, пир-H), 9,02 (d, 1H, пир-H); т.пл. 175-176^oC.

3-[2-пиридилметиламино]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,02 (s, 1H, NH), 4,84 (d, 2H, CH₂), 7,22-7,56 (M, 4H, 2ArH & 2пир-H), 7,75 (m, 2H, ArH & пир-H), 7,85 (d, 1H, ArH), 8,66 (d, 1H, пир-H); т.пл. 155,5-157^oC.

3-[N-метил-(2-пиридилэтил)амино]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 3,11 (s, 3H, CH₃), 3,18 (t, 2H, CH₂), 3,87 (t, 2H, CH₂), 7,04-7,11 (m, 2H, пир-H), 7,26 (m, 1H, Ar-H), 7,40 (t, 1H, ArH), 7,52 (m, 1H, пир-H), 7,63 (d, 1H, ArH), 7,74 (1H, d, ArH), 8,41 (d, 1H, пир-H); т.пл. 105-107^oC.

Пример 33

Синтез 3-brosiomethyl-1,2,4-thiadiazolo [4,5-a]benzimidazole

Раствор 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол-3(2H)-она (15 г, 60,65 ммолей) и бромацетонитрила (18,19 г, 151,6 ммолей) в дихлорметане (150 мл) перемешивают в течение 48 ч. Образуется белый осадок и нерастворимое твердое вещество отфильтровывают, получая 12,50 г (77%) соединения, указанного в заголовке:

¹H ЯМР (CDCl₃) : 4,79 (s, 2H, CH₂, 7,42 (t, 1H, ArH), 7,51 (t, 1H, ArH), 7,84 (d, 1H, ArH), 7,94 (d, 1H, ArH); т.пл. 242-244^oC.

Пример 34

Синтез 3-{[4-этилпиперазинил]метил}-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

1-Этилпиперазин (0,732 мл, 6,03 ммолей) добавляют к суспензии 3-бромметил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (704 мг, 2,62 ммолей) в дихлорметане (20 мл). Смесь оставляют перемешиваться при комнатной температуре в течение 26 ч. Затем ее разбавляют дихлорметаном (150 мл), промывают водой (15 мл) и насыщенным солевым раствором (15 мл). Органический слой высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая твердое вещество, которое перекристаллизовывают из ацетонитрила (600 г, выход 75,9%).

¹H ЯМР (CDCl₃) : 1,06 (t, 3H, CH₃), 2,39 (q, 2H, CH₂), 2,44 (m, 4H, 2CH₂), 2,70 (m, 4H, 2CH₂), 3,90 (s, 2H, CH₃), 7,31 (t, 1H, ArH), 7,43 (t, 1H, ArH), 7,78 (d, 1H, ArH), 7,92 (d, 1H, ArH); т.пл. 140-141,5^oC.

Подобным образом, замещая 1-этилпиперазин производными пиперазина, получают следующие соединения:

-{[4-пропилпиперазинил]метил}-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl, ) : 0,89 (t, 3H, CH₃), 1,51 (m, 2H, CH₃), 2,30 (t, 2H, CH₂), 2,50 (br, s, 4H, 2CH₂), 2,70 (s, 4H, 2CH₂), 3,99 (s, 2H, CH₂), 7,32 (t, 1H, ArH), 7,45 (t, 1H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH), 7,95 (d, 1H, ArH); т.пл. 108-110^oC.

3-{ [4-(2-гидроксиэтил)пиперазинил]метил}-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,55 (M, 6H, 2CH₂ пиперазина, CH₂), 2,70 (m, 4H, 2CH₂), 3,61 (m, 2H, CH₂), 3,99 (s, 2H, CH₂), 7,32 (t, 1H, ArH), 7,45 (t, 1H, ArH), 7,78 (d, 1H, ArH), 7,91 (d, 1H, ArH); т.пл. 165-166,5^oC.

3-{[4-фенилпиперазинил]метил}-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,80 (m, 4H, 2CH₂), 3,20 (m, 4H, 2CH₂), 4,00 (s, 2H, CH₂), 6,90 (m, 3H, ArH), 7,25 (t, 4H, ArH), 7,50 (t, 1H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH), 8,00 (d, 1H, ArH); т.пл. 197-197,5^oC.

3-{ [4-(4-амино)фенилпиперазинил] метил} -1,2,4-тиадиазоло[4,5- а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,82 (m, 4H, 2CH₂), 3,00 (m, 4H, 2CH₂), 3,31 (s, 2H, NH₂, 4,01 (s, 2H, CH₂), 6,63 (d, 2H, ArH), 6,78 (d, 2H, ArH), 7,32 (t, 1H, ArH), 7,45 (t, 1H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH), 7,98 (d, 1H, ArH); т.пл. 199,5-200,5^oC.

3-{[4-бензилпиперазинил]метил}-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,50 (br, s, 4H, 2CH₂), 2,68 (br, s, 4H, 2CH₂), 3,49 (s, 2H, CH₂), 3,98 (S, 2h, chb2), 7,30 (t, 6H, ArH), 7,46 (t, 1H, ArH), 7,79 (d, 1H, ArH), 7,94 (d, 1H, ArH); т.пл. 120,5-122^oC.

3-{[4-циннамилпиперазинил]метил}-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,71 (m, 4H, 2CH₂), 2,55 (m, 4H, 2CH₂), 3,14 (d, 2H, CH₂), 3,98 (s, 2H, CH₂), 6,27 (d, 1H, CH), 6,49 (d, 1H, CH), 7,30-7,37 (m, 6H, ArH), 7,46 (t, 1H, ArH), 7,77 (d, 1H, ArH), 7,93 (d, 1H, ArH); т.пл. 162-163^oC.

3-{[4-(2-пиридил)пиперазинил]метил}-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,80 (m, 4H, 2CH₂), 3,60 (m, 4H, 2CH₂), 4,00 (s, 2H, CH₂), 6,60 (m, 2H, пир-H), 7,31 (t, 1H, ArH), 7,45 (t, 2H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH); 7,98 (d, 1H, пир-H), 8,18 (m, 1H, пир-H); т.пл. 214-214,5^oC.

3-{ 4-(3-амино-2-пиридил)пиперазинил] метил} -1,2,4-тиадиазоло [4,5-а] бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,82 (br, s, 4H, 2CH₂), 3,17 (br,s, 4H, 2CH₂), 3,79 (s, 2H, NH₂), 4,07 (s, 1H, CH₂), 6,84 (m, 1H, пир-H), 6,94 (m, 1H, пир-H), 7,30 (m, 1H, ArH), 7,50 (m, 1H, ArH), 7,79 (m, 2H, пир-H, ArH), 8,0 (d, 1H, ArH); т.пл. 214-215,5^oC.

3-{ [4-(4-метоксифенил)пиперазинил] метил} -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,80 (m, 4H, 2CH₂), 3,10 (m, 4H, 2CH₂), 3,80 (s, 3H, OCH₃), 4,10 (s, 2H, CH₂), 6,80 (m, 4H, ArH), 7,30 (t, 1H, ArH), 7,50 (t, 1H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH), 8,00 (d, 1H, ArH); т.пл. 202-204,5^oC.

3-{ [4-(1-(4-хлорфенил)-1-фенилметил)пиперазинил] метил} -1,2,4- тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,44 (br, s, 4H, 2CH₂), 2,68 (br,s, 4H, 2CH₂), 3,99 (s, 2H, CH₂), 4,18 (s, 1H, CH), 7,20-7,40 (m, 10H, ArH), 7,50 (t, 1H, ArH), 7,79 (d, 1H, ArH), 7,91 (d, 1H, ArH); т.пл. 82-84^oC.

Пример 35

Синтез 3-дипропиламинометил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

К суспензии 3-бромметил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (0,5 г, 1,87 ммолей) в дихлорметане (40 мл) добавляют дипропиламин (0,64 мл, 4,67 ммолей). Смесь оставляют перемешиваться при комнатной температуре в течение 26 ч. Затем ее разбавляют дихлорметаном (100 мл), промывают водой (3 х 40 мл) и 10% раствором сульфата натрия (15 мл). Органический слой высушивают над сульфатом магния и упаривают, получая твердое вещество, которое перекристаллизовывают из ацетонитрила (370 мг, 69% выход). ¹H ЯМР (CDCl₃) : 0,82 (t, 6H, 2CH₃), 1,50 (m, 4H, 2CH₂), 2,60 (m, 4H, 2CH₂), 4,11 (s, 2H, CH₂), 7,31 (t, 1H, ArH), 7,44 (t, 1H, ArH), 7,78 (d, 1H, ArH), 8,03 (d, 1H, ArH); т.пл. 70,5-72,5^oC.

Подобным образом, замещая дипропиламин другими производными амина, получают следующие соединения:

3-диметиламинометил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,41 (s, 6H, 2CH₃), 3,90 (s, 2H, CH₃), 7,32 (t, 1H, ArH), 7,44 (t, 1H, ArH), 7,76 (d, 1H, ArH), 7,99 (d, 1H, ArH); т.пл. 134-135,5^oC.

3-диэтиламинометил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 1,07 (t, 6H, 2CH₃), 2,73 (q, 4H, 2CH₂), 4,08 (s, 2H, CH₂, 7,30 (m, 1H, ArH), 7,43 (m, 1H, ArH), 7,77 (d, 1H, ArH), 8,04 (d, 1H, ArH); т. пл. 109-110,5^oC.

3-дибутиламинометил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 0,85 (t, 6H, 2CH₃), 1,26 (m, 4H, 2CH₂), 1,43 (m, 4H, 2CH₂), 2,65 (m, 4H, 2CH₂), 4,10 (s, 2H, CH₂), 7,27 (t, 1H, ArH), 7,45 (t, 1H, ArH), 7,78 (d, 1H, ArH), 8,02 (d, 1H, ArH); т.пл. 72-72,5^oC.

3-(морфолинметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,66 (m, 4H, 2CH₂), 3,71 (m, 4H, 2CH₂), 3,99 (s, 2H, CH₂) 7,33 (t, 1H, ArH), 7,45 (t, 1H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH), 7,91 (d, 1H, ArH); т.пл. 145-147^oC.

3-(имидазолилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 6,35 (s, 2H, CH₂), 7,48 (t, 1H, ArH), 7,54 (t, 1H, ArH), 7,72 (d, 1H, ArH), 7,84 (m, 2H, ArH, имд-H), 8,14 (d, 1H, ArH), 9,12 (d, 1H, ArH); т.пл. 226-227^oC.

3-(1,2,4-триазолилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 6,26 (s, 2H, CH₂), 7,39 (t, 1H, ArH), 7,50 (t, 1H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH), 8,04 (d, 1H, ArH), 8,10 (s, 1H, H триазола), 8,83 (s, 1H, H триазола); т.пл. 204,5-206^oC.

Пример 36

Синтез 3-(2-пиразинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

Смесь 2-бутил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол-3(2H)-она (300 мг, 1,213 ммолей) и пиразинкарбонитрила (319 мг, 3,03 ммолей) в 8 мл дихлорометана перемешивают при комнатной температуре в течение 36 ч. Осадок фильтруют и промывают дихлорметаном, получая 0,28 г (91%) 3-(2-пиразинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол в виде твердого вещества белого цвета.

¹H ЯМР (CDCl₃) : 7,32 (t, 1H, ArH), 7,50 (t, 1H, ArH), 7,83 (d, 1H, ArH), 8,67 (d, 1H, ArH), 8,87 (br, d, 2H, пир-H), 9,59 (s, 1H, пир-H); т.пл. 255-256,5^oC.

Пример 37

Синтез 4-(2-пиридил)пиперазинилкарбонил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

1-Карбонилдиимидазол (0,355 г, 2,19 ммолей) добавляют к раствору 2-карбокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (0,3 г, 1,37 ммолей) в ДМФ (10 мл). Полученный раствор перемешивают при 40^oC в течение 2 ч. Реакционная смесь в виде белой суспензии постепенно становится желтым раствором. К реакционной смеси добавляют N-(2-пиридил)пиперазин (0,268 г, 1,64 ммолей). Полученную смесь перемешивают при 40^oC в течение 3 ч и охлаждают. Затем ее разбавляют дихлорметаном (100 мл), промывают 1N HCl (40 мл), и затем 5% NaOH (60 мл). Органический слой высушивают над сульфатом магния и упаривают, получая соединение, указанное в заголовке, в виде твердого вещества (0,2 г, 40% yield).

¹H ЯМР (CDCl₃) : 3,69 (m, 2H, CH₂), 3,79 (m, 2H, CH₂), 4,05 (m, 4H, 2CH₂), 6,70 (m, 2H, пир-H), 7,30 (t, 1H, ArH), 7,40-7,60 (m, 2H, ArH и пир-H), 7,80 (d, 1H, ArH), 8,00 (d, 1H, ArH), 8,23 (m, 1H, пир-H); т.пл. 222-223,5^oC.

Подобным образом, путем замещения 4-(2-пиридил)пиперазина другими амино-производными, получают следующие соединения:

3-{4-(бензил)пиперазинилкарбонил}-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,72 (m, 4H, 2CH₂), 3,60 (s, 2H, CH₂), 3,92 (m, 4H, 2CH₂), 7,31 (t, 7H, ArH), 7,46 (t, 1H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH), 7,98 (d, 1H, ArH); т.пл. 230,5-231,5^oC.

3-{4-метилпиперазинилкарбонил}-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,37 (s, 3H, CH₃), 2,51 (t, 2H, CH₂), 2,60 (t, 2H, CH₂), 3,90 (t, 2H, CH₂), 3,96 (t, 2H, CH₂), 7,33 (t, 1H, ArH), 7,73 (t, 1H, ArH), 7,80 (d, 1H, ArH), 7,98 (d, 1H, ArH).

Пример 38

Синтез 3-(4-бутилпиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

Смесь карбоната калия (700 мг, 5,06 ммолей), бутилбромида (0,43 мл, 0,4 ммолей), 3-пиперазинил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (798 мг, 3,07 ммолей) в ТГФ (15 мл) и ДМСО (2 мл) нагревают с обратным холодильником в течение 16 ч. Раствор упаривают досуха, остаток распределяют между дихлорметаном и водой. Органический слой промывают пять раз водой, высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая масло. Это масло смешивают с ацетонитрилом, образовавшееся нерастворимое твердое вещество отфильтровывают (595 мг). Твердое вещество очищают хроматографией, получая указанное в заголовке соединение, которое перекристаллизовывают из гексана (5:95) (440 мг, 41%).

¹H ЯМР (CDCl₃) : 0,95 (t, 3H, CH₃), 1,30 (m, 2H, CH₂), 1,50 (m, 2H, CH₂), 2,40 (t, 2H, CH₂), 2,7 (m, 4H, 2CH₂), 3,5 (m, 4H, 2CH₂), 7,3 (t, 1H, ArH), 7,4 (t, 1H, ArH), 7,65 (d, 1H, ArH), 7,8 (d, 1H, ArH); т.пл. 121-122,5^oC.

Пример 39

Синтез 2-меркапто-5-(трет-бутоксикарбонил)амино-бензимидазола

А. Смесь 2-меркапто-5-нитробензимидазола (10,0 г, 1,23 ммолей) и железной стружки (8,0 г, 143,24 ммолей) в этаноле (80 мл) и воде (10 мл) нагревают с обратным холодильником. Затем добавляют по каплям концентрированную HCl (1,2 мл) 12 мин. Полученную темно-коричневую смесь нагревают с обратным холодильником в течение еще 1,5 ч, затем охлаждают на льде и нейтрализуют насыщенным раствором бикарбоната натрия до pH 7,0. Смесь разбавляют EtOH (50 мл), суспендируют с целитом (0.82 г) и фильтруют через подложку из целита. Отфильтрованное вещество промывают EtOH (3х100 мл). Объединенный фильтрат концентрируют в вакууме, получая 9,2 г светло-коричневого вещества. После кристаллизации из горячей воды получают 2-меркапто-5-аминобензимидазол (6,74 г, 80%) в виде светло-коричневого твердого вещества.

¹H ЯМР (DMSO) : 4,98 (br, s, 2H), 6,40-6,43 (m, 2H, ArH), 6,81-6,85 (d, J= 9,0 Hz, 1H, ArH), 12,06 (br, s, 1H). ¹³C ЯМР (DMSO) : 165,9 (CS), 144,9, 133,4, 123,6, 109,8, 94,4 ИК (KBr, см^-1): 3362, 3295, 3173, 1637, 1622, 1507.

В. Раствор 2-меркапто-5-аминобензимидазола (22,0 г, 133,2 ммолей) и ди-трет-бутилдикарбоната (30,52 г, 139,86 ммолей) в безводном ТГФ (200 мл) перемешивают при комнатной температуре в течение 16 ч в атмосфере азота. ТГФ удаляют упариванием при пониженном давлении и остаток кристаллизуют из ацетонитрила, получая указанное в заголовке соединение (28,7 г, 80%) в виде светло-желтого твердого вещества.

¹H ЯМР (DMSO) : 1,50 (s, 9H), 7,00 (d, J=8,6 Hz, 1H, ArH), 7,11 (dd, J= 8,6 и 1,8 Hz, 1H, ArH), 7,53 (s, 1H, ArH), 9,41 (br, s, 1H), 12,41 (br, s, 2H). ¹³C ЯМР (DMSO) : 167,9 (CS), 152,9 (C=O), 134,9, 134,9, 132,5, 127,5, 113,3, 109,3, 99,5, 79,0 (C-0), 28,2 ИК (KBr, см^-1): 3300, 3127, 1724, 1706, 1623, 1530. Т. пл. 217,1-217,7^oC. Рассчитанные данные элементного анализа (обнаружено),%: C 54,32 (54,32); H 5,70 (5,71) и N 15,84 (15,85).

Пример 40

Синтез 5"-(трет-бутоксикарбонил)амино-2-бутил-3-оксо-2,3-дигидро- 1,2,4-тиадиазоло-[4,5-а] бензимидазола и 6"-(трет-бутоксикарбонил)амино- 2-бутил-3-оксо-2,3-дигидро-1,2,4-тиадиазоло-[4,5-а]бензимидазола

А. К взвеси 2-меркапто-5-(трет-бутоксикарбонил)аминобензимидазола (11,46 г, 43,19 ммолей) в о-ксилоле (50 мл) предварительно нагретой до 100^oC добавляют н-бутилизоцианат (7,3 мл, 64,79 ммолей) через шприц. Смесь затем нагревают до 145-150^oC в течение 1.5 ч, затем охлаждают до комнатной температуры и разбавляют гексаном (200 мл). Твердое вещество собирают путем фильтрации с отсасыванием и высушивают под вакуумом, получая 1-бутилкарбонил-2-меркапто-5-(трет-бутоксикарбонил)амино-бензимидазол (14,19 г, 95%).

¹H ЯМР (DMSO) : 0,94 (t, J= 7,2 Hz, 3H), 1,20-1,60 (m, 4H, 2CH₂), 1,51 (s, 9H), 3,37-3,43 (m, 2H, CH₂N), 7,19-7,23 (dd, J=9,0 и 1,9 Hz, 1H, Ar-H), 7,64 (s, 1H), 7,96 (d, J=9,0 Hz, 1H, ArH), 9,59 (s, 1H), 10,22 (t, J=5,4 Hz, 1H, NHCH₂). Рассчитанные данные элементного анализа (обнаружено), %: C 56,0 (55,8); H 6,6 (5,7) и N 15,4 (15,3).

В. Взвесь 1-бутилкарбамоил-2-меркапто-5-(трет-бутоксикарбонил)аминобензимидазола (12,90 г, 34,50 ммолей) в хлороформе (50 мл) охлаждают до -5^oC и добавляют триэтиламин (9,9 мл, 70,79 ммолей) одной порцией. Полученный прозрачный раствор перемешивают при 0^oC в течение 45 мин, затем добавляют по каплям бром (1,82 мл, 35,4 ммолей) в хлороформе (40 мл) 1.5 ч. После перемешивания в течение еще 15 мин при 0^oC, смесь оставляют нагреваться до комнатной температуры, затем разбавляют хлороформом (1,25 L). Органическую фазу промывают насыщенным солевым раствором (2 х 100 мл), высушивают над сульфатом натрия, фильтруют и концентрируют в вакууме. Остаток суспендируют в метаноле (100 мл) и фильтруют. Собирают не совсем белое твердое вещество и высушивают его под вакуумом, получая указанное в заголовке соединение в виде смеси 85/15 отношение (по ¹H-ЯМР).

Нагревание образцов при получении спектра протонного ЯМР, полезно для определения пиков в ароматической области, соответствующих 2 изомерам.

Изомер 1: ¹H ЯМР (DMSO) : 0,95 (t, J=7,2 Hz, 3H), 1,36-1,43 (q, J=6,8 Hz, 2H, CH₂N), 1,53 (S, 3H), 1,65-1,73 (m, 2H, CH₂), 3,73-3,78 (t, J=6,8 Hz, 2H, CH₂, N), 7,38 (d, J=8,7 Hz, 1H, ArH), 7,80 (d, J=8,6 Hz, 1H, ArH), 7,98 (s, 1H, ArH), 9,53 (s, 1H)

Изомер 2: ¹H ЯМР (DMSO) : 0,95 (t, J=7,2 Hz, 3H), 1,36-1,43 (q, J=7,4 Hz, 2H, CH₂CH₃), 1,53 (S, 9H), 1,65-1,73 (m, 2H, CH₂), 3,73-3,78 (t, J=6,8 Hz, 2H, CH₂N), 7,38 (d, J=8,7 Hz, 1H, ArH), 7,63 (d, J=8,6 Hz, 1H, ArH), 8,34 (s, 1H, ArH), 9,60 (s, 1H).

Пример 41

Синтез 5"амино-[3-(2-пиридил)] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола и 6"-амино-[3-(2-пиридил)]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

А. К взвеси продуктов, полученных в Примере 40, часть В, (1,0 г, 2,76 ммолей) в хлороформе (5,0 мл) добавляют 2-цианопиридин (0,575 г, 5,52 ммолей) одной порцией. Полученную смесь нагревают с обратным холодильником в течение 5 ч, затем перемешивают при комнатной температуре 16 ч. Хлороформ удаляют при пониженном давлении, остаток суспендируют в диэтиловом эфире (10 мл) и фильтруют. Собирают не совсем белое твердое вещество и высушивают его под вакуумом. В итоге получают 0,68 г (67%) 5"-(трет-бутоксикарбонил)амино-[3-(2-пиридил)]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол и 6"-(трет-бутоксикарбонил)амино-[3-(2-пиридил)] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол в соотношении 1:1.

¹H ЯМР (CDCl₃) : 1,56 (s, 9H), 6,67 (br, s, 1H, NH), 7,23-7,32 (m, 1H, пир-H), 7,54-6,60 (m, 1H, ArH), 7,66-7,69 (d, J=8,7 Hz, 0,5H, ArH), 7,79 (d, J= 1,9 Hz, 0,5H, ArH), 7,93-7,98 (t, J=8,0 Hz, 1H, пир-H), 8,28-8,32 (m, 1H, пир-H), 8,64 (d, J=9,0 Hz, 0,5H, ArH), 8,86-8,89 (dd, J=4,8 и 0,9 Hz, 0,5H, пир-H), 8,98 (br, d, J=4,8 Hz, 0,5H, пир-H) и 9,20 (br, s, 0,5H).

В. Взвесь соединений, полученных в Примере 41, часть А, (1,0 г, 2,72 ммолей) в растворе HCl в MeOH (25 мл) перемешивают при комнатной температуре в течение 4.5 ч. Добавляют еще 25 мл HCl в MeOH и летучие вещества удаляют под вакуумом. Остаток суспендируют в диэтиловом эфире и фильтруют, получая соединения, указанные в заголовке, в виде их HCl солей светло-желтого цвета (0,99 г, 96,6%), как смесь изомеров 1:1 (определено с помощью HPLC: 20 mM ацетат аммония/ацетонитрил 80/20; колонка C18). ИК (KBr, см^-1): 3419, 1611, 1551, 1527. Элементный анализ: рассчит. (обнаружено),%: C 41,5 (41,0); H 3,2 (3,5) и N 18,6 (18,3).

Пример 42

Синтез 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3-ил-L-лейцил изомиламид.

Карбонат калия (544 мг, 3,94 ммолей) добавляют к раствору L-лейцил изоамиламида (0,788 г, 3,94 ммолей) и 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола (1,0 г, 3,94 ммолей) в ТГФ (15 мл). Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 16 ч и затем нагревают с обратным холодильником в течение еще 8 ч. Растворитель упаривают досуха и остаток распределяют между этилацетатом (125 мл) и водой (15 мл). Органическую фазу промывают нас. солевым раствором (10 мл), высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая твердое вещество, который далее очищают методом колоночной хроматографии (10% MeOH:CHCl₃), получая указанное в заголовке соединение (715 мг).

¹H ЯМР (CDCl₃) : 0,92 (d, 6H, 2CH₃), 0,92-1,10 (dd, 6H, 2CH₃), 1,40-1,52 (m, 2H), 1,54-1,78 (m, 2H), 1,80-2,00 (m, 2H, CH₂, 3,34-3,45 (m, 2H, CH₂NH), 4,48-4,58 (m, 1H, -CH лейцина), 6,56 (t, J=5,6 Hz, 1H, NHCH₂, 6,60 (d, J=8,3 Hz, 1H, NHCH), 7,15 (t, 1H, J=7,4 Hz, ArH), 7,34 (t, 1H, J=8,2 Hz, ArH), 7,64 (d, 1H, J= 8,2 Hz, ArH), 7,77 (d, 1H, J=8,1 Hz, ArH)/ ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 172,5 (CO-CH), 164,4 (C-S), 150,4, 145,0, 127,8, 124,5, 121,3, 119,1, 110,2, 55,4 (CH-CO), 41,7, 38,4, 38,2, 25,8, 24,9, 23,0, 22,4, 22,1. ИК (тонкая пленка, см^-1): 3241 (NH), 1660 (C=O), 1574. Т.пл. 105-107^oC. Элементный анализ: рассчит. (обнаружено), %: C 61,10 (61,30), H 7,29 (7,05), N 18,75 (18,43).

Пример 43

Синтез { 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а)бензиинидазол-3-ил}-карбонил-L-лейцилизоамиламида

1,1-Карбонилдимидазол (1,30 г, 8,03 ммолей) добавляют к суспензии 3-карбокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (1,10 г, 5,02 ммолей) в ДМФ (30 мл). Смесь нагревают при 45^oC в течение 2 ч, за это время смесь превращается в желтый раствор. Раствор охлаждают до 0^oC, добавляют лейцилизоамиламид (1,21 г, 6,02 ммолей) и ДМФ (5 мл) и полученную смесь перемешивают в течение 16 ч при комнатной температуре. Смесь разбавляют эфиром (400 мл), эфирный слой промывают 0,5 М HCl (25 мл), водой (3 х 25 мл) и нас. солевым раствором (925 мл). Эфирный слой высушивают над сульфатом натрия, и упаривают, получая твердое вещество (1,77 г), которое далее очищают с помощью колоночной хроматографии, с образованием 1,33 г целевого вещества.

¹H ЯМР (CDCl₃) : 0,90 (d, 6H, J=6,5 Hz, 2CH₃), 1,05 (dd, 6H, 2CH₃), 1,38-1,48 (m, 2H), 1,54-1,68 (m, 1H), 1,72-1,85 (m, 3H), 3,22-3,38 (m, 2H, CH₂NH), 4,62-4,78 (m, 1H, CHCO), 6,30 (t, 1H, NH), 7,32 (t, 1H, J=7,3 Hz, ArH), 7,45 (t, 1H, J=7,4 Hz, ArH), 7,75 (d, 1H, J=8,0 Hz, ArH), 7,93 (d, 1H, J=8,4 Hz, ArH), 8,73 (d, 1H, J=8,3 Hz, NH). ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 170,8 (COCH), 164,4 (CS), 155,4, 150,5, 144,1, 129,4, 125,8, 122,2, 119,1, 116,3, 52,6 (CHCO), 41,4, 38,3, 38,2, 25,8, 24,9, 22,9, 22,4, 22,1. ИК (KBr, см^-1): 3295 (NH), 1651 (C=O), 1527. Т.пл. 164-167^oC.

Пример 44

Синтез 5-амино-3-метокси-1,2,4-тиадиазола

Это вещество получают в соответствии с методикой J. Goeredeler et al, Chem. Ber., 1955, 88, 843. Цианамид (5,77 г, 13,78 ммолей) медленно добавляют к раствору HCl (5,77 г) в метаноле (100 мл). Полученную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 3 days. Остаток упаривают при пониженном давлении, получая гидрохлорид метилизомочевины (15,16 г). Раствор гипохлорита натрия (0,769 M, 149 мл) добавляют по каплям к раствору гидрохлорида метилизомочевины (12,63 г, 0,114 моля) в воде (75 мл) при 0^oC в течение 30 мин. Через 1,5 ч, раствор насыщают хлоридом натрия и экстрагируют эфиром (3 х 700 мл). Объединенный эфирный слой высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая N-хлорметилизомочевину (10,26 г, выход 83%). К раствору N-хлорметилизомочевины (10,26 г, 94,5 ммолей) в метаноле (200 мл) добавляют раствор KSCN (9,19 г, 94,5 ммолей). Через 16 ч. нерастворимый остаток

отфильтровывают и затем промывают метанолом. Объединенные фильтраты упаривают, получая твердое вещество, которое очищают с помощью колоночной хроматографии (элюирующий градиент: от 5 до 7% MeOH: CHCl₃). Выделенное твердое вещество перекристаллизовывают из толуола, получая указанное в заголовке соединение (3,14 г).

Пример 45

Синтез 5-{3-метокси-1,2,4-тиадиазолил}карбамоил-изолейцилизоамиламида

Раствор 5-амино-3-метокси-1,2,4-тиадиазола (1,0 г, 7,67 ммолей) в ТГФ (20 мл) добавляют по каплям к раствору трифосгена (0,837 г, 2,82 ммолей) и дипропилэтиламина (1,08 г, 8,35 ммолей) при 15^oC и полученную смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 1 ч. Раствор лейцилизоамиламида (1,53 г, 7,62 ммолей) в дихлорметане (15 мл) добавляют в течение 15 мин. Через 2 ч растворитель удаляют при пониженном давлении и остаток разбавляют EtOAc (500 мл). Затем промывают его раствором сульфата аммония (10%, 50 мл) и насыщенным солевым раствором (50 мл). Органический слой высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая масло, которое очищают с помощью колоночной хроматографии (1.5% MeOH: CHCl₃), с образованием указанного в заголовке соединения (469 мг, выход 17%).

¹H ЯМР (CDCl₃) : 0,86 (d, J=6,55 Hz, 6H, 2CH₃), 0,93 (dd, 6H, 2CH₃), 1,34 (m, 2H), 1,53-1,73 (m, 4H, CH₂ лейцила, CH₂ изоамила), 3,17-3,33 (m, 2H, CH₂NH), 4,10 (s, 3H, OCH₃), 6,58 (t, J=5,4 Hz, 1H, NHCH₂), 6,70 (d, J= 8,6 Hz, 1H, NHCH), 12,60 (br, s, 1H, NHCO). ¹³C ЯМР (CDCl₃) : 178,1 , 171,7 , 166,0 , 153,9 , 56,6 , 52,7 , 41,9, 38,2, 38,0, 25,8, 24,7, 22,8, 22,4, 22,3, 22,2. ИК (KBr, см^-1): 3359 (NH), 1701 (C=O), 1680, 1645, 1554. Т.пл. 169-172^oC.

Пример 46

Синтез 5-{ бензилоксикарбонил-1-фенилаланил-1-аланиамидо} -3-метокси-1,2,4-тиадиазола

EDCI (300 мг, 1,62 ммолей) добавляют к раствору HOBt (131 мг, 0,97 ммолей) и карбобензилокси-L-фенилаланил-L-аланина (300 мг, 0,81 ммолей) в ДМФ (2 мл) при 0^oC. Через 25 мин добавляют 5-амино-3-метокси-1,2,4-тиадиазол (140 мг, 1,05 ммолей) и раствор перемешивают при комнатной температуре в течение 2 дней. Реакционную смесь упаривают досуха и экстрагируют этилацетатом. Органический слой высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая масло, которое подвергают хроматографии (10% MeOH:CH₂Cl₂), получая 90 мг твердого вещества. Твердое вещество далее очищают с помощью тонкослойной хроматографии (5% MeOH:CH₂Cl₂), получая 30 мг указанного в заголовке соединения.

¹H ЯМР (MeOD) : 1,42 (d, 3H, CH₃), 2,80-2,95 (dd, 1H, CH₂ фенила), 3,08-3,18 (dd, 1H, CH₂ фенила), 3,99 (s, 3H, CH₃O), 4,45 (dd, 1H, -CH фенила), 4,58 (q, 1H, -CH ala), 5,05 (s, 2H, OCH₂), 7,10-7,40 (m, 10H, ArH).

¹³C ЯМР (MeOD) : 177,3 (COCH₃), 174,4 (CO), 174,2 (CO), 169,5 (CS), 158,3 (CO₂), 138,2, 138,1, 130,4, 129,4, 128,9, 128,8, 128,7, 127,8, 127,7, 67,7 (OCH₂), 57,6 (CHCH₂), 57,1 (CH₃O), 39,0 (CH₂CH), 17,2 (CH₃CH).

Пример 47

Синтез N-[3-(4-метилпиперазинил-ил)-[1,2,4] тиадиазол-5-ил]-N-фенилбензамидин

5-Цианимино-4,5-дигидро-3,4-дифенил-1,2,4-дифенил-1,2,4- тиадиазол получают по методике H. Sonnenschein et al., Liebigs Ann. Chem., 1992, 287-289. 1-Метилпиперазин (0,152 мл, 1,375 ммолей) добавляют к раствору 5-цианимино-4,5-дигидро-3,4-дифенил- 1,2,4-тиадиазол (153 мг, 0,55 ммолей) в диоксане (3 мл). Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 3 дней. С помощью ТСХ (35% EtOAc:гексан) определяют полноту завершения реакции. Образовавшееся белое твердое вещество отфильтровывают и затем перекристаллизовывают из смеси дихлорметан:гексан (1:9). В результате получают 97 мг указанного в заголовке соединения, которое далее очищают с помощью колоночной хроматографии (10% MeOH:CH₂Cl₂).

¹H ЯМР (CDCl₃) : 2,3 (s, 3H, OMe), 2,4 (m, 4H, 2CH₂), 3,5 (m, 4H, 2CH₂), 7,15-7,25 (m, 10H, ArH), 8,51 (s, 1H, NH). Т.пл. = 152,5-152,7^oC.

Пример 48

Кислотная стабильность 7-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола

Для определения кислотной стабильности защищенного соединения, его растворяют в минимальном объеме метанола и полученный раствор добавляют к 6 молярному раствору хлористоводородной кислоты. Обнаружено, что это соединение очень стабильно в кислоте и полностью регенерируется после перемешивания в течение 48 часов при комнатной температуре. С другой стороны, омепразол подвергается полному разложению в течение нескольких минут при вышеуказанных условиях. 1,2,4-тиадиазольные производные превосходят омепразол как агент, непосредственно улавливающий тиол в кислой среде, так как они являются стабильными в кислоте.

Пример 49

Реакция 3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил] - 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а)бензимидазола с 3-меркаптопропионовой кислотой

К суспензии 250 мг 3-[(4-метокси-3,5-диметил-2- пиридил)оксометил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в 125 мл метанола и 38 мл 0,1 М соляной кислоте добавляют 161 мкл 3-меркаптопропионовой кислоты. После полного разложения исходного вещества смесь нейтрализуют до pH 6 водным раствором бикарбоната натрия и экстрагируют этилацетатом. Этилацетат высушивают безводным сульфатом магния и упаривают. Неочищенный продукт очищают с помощью хроматографии, получая 93 мг 2-имино-2-(2-меркапто-1-бензимидазолил)-1-(4-метокси-3,5-диметил-2- пиридил)этанона, 65 мг 2-меркаптобензимидазола и 61 мг метил 2-(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)-2-оксоацетата. 2-имино-2-(2-меркапто-1-бензимидазолил)-1-(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)етанон: ¹H ЯМР (CDCl₃) : 10,55 (br s, 1H, NH или SH), 10,35 (br, s, 1H, NH или SH), 8,10 (d, 1H, J = 7 Hz, ArH), 7,80 (s, 1H, H6 пиридила), 7,35 - 7,20 (m, 2H, 2 х ArH), 7,10 (d, 1H, J = 7,9 Hz, ArH), 3,75 (s, 3H, OCH₃), 2,60 (s, 3H, ArCH₃), 2,15 (s, 3H, ArCH₃) ppm; ИК (KBr): 3262, 1691, 1635, 1502, 1458, 1396, 1328, 1272, 1247, 1004, 746 см^-1; MS (электроспрей) m/z 341 (MH⁺), 191 (МH⁺ - 2-меркаптобензимидазол). 2-Меркаптобензимидазол: это вещество идентично аутентичному, полученному от Aldrich Chemical Co., что обнаружено с помощью ¹H ЯМР, ИК и ТСХ. Метил 2-(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)-2-оксоацетат: ¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,45 (s, 1H, ArH), 4,1 (s, 3H, OCH₃), 3,85 (s, 3H, OCH₃), 2,65 (s, 3H, ArCH₃), 2,4 (s, 3H, ArCH₃) ppm; ИК (KBr): 1747, 1703, 1468, 1394, 1310, 1242, 1206, 1120, 1004, 740 см^-1; MC m/z 224 (M⁺+H), 164(M⁺-CO₂Me), 136 (М⁺-CO₂Me-CO).

Пример 50

Реакция 3-(диметиламино)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола с фенетилмеркаптаном

К раствору 23 мг 3-(диметиламино)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в 10 мл метанола добавляют 360 мкл фенетилмеркаптана через 1 мин реакция завершается. Растворитель упаривают неочищенное вещество очищают с помощью хроматографии, получая 15 мг N",N"-диметил-2-меркапто-1-бензимидазолиламидина.

¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 7,3-7,0 (m, 4H, 4ArH), 3,35 (br, s, 2H, NH, SH), 2,88 (s, 6H, 2 NCH₃) ppm; ИК (KBr): 3210, 1641, 1475, 1452, 1407, 1319 см^-1, MC m/z 220 (M⁺), 150 (M⁺-Me₂NC=NH).

Пример 51

Реакция 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола с фенетилмеркаптаном

К суспензии 500 мг 3-бром-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в 50 мл метанола добавляют 790 мкл фенетилмеркаптан. Твердое вещество быстро растворяется. После завершения реакции растворитель упаривают и остаток очищают методом хроматографии, получая 296 мг 2-меркапто-1-бензимидазолкарбонитрила.

¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 12,85 (br, s, 1H, SH), 7,5 - 7,2 (m, 4H, 4 ArH) ppm; ИК (KBr): 2259, 1509, 1459, 1303, 1189, 752 см^-1; MC m/z 175 (M⁺), 150 (M⁺-CN).

Пример 52

Реакция 3-метокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола с фенетилмеркаптаном

К раствору 23 мг 3-метокси-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в 10 мл метанола добавляют 376 мкл фенетилмеркаптана. Реакция завершается через 1 мин. Метил 2-меркапто-1-бензимидазолкарбоксиимидат идентифицирован как главный продукт реакции.

¹H ЯМР (DMSO-d₆) : 13,45 (br, s, 1H, SH or NH), 9,8 (s, 1H, NH or SH), 7,7 (d, 1H, J = 8 Hz, ArH), 7,35 - 7,2 (m, 3H, 3ArH), 3,95 (s, 3H, OCH₃) ppm; ИК (KBr): 3437, 3095, 1679, 1450, 1440, 1376, 1193, 735 см^-1; MC m/z = 207 (M⁺), 150 (M⁺ - MeOC-NH).

Пример 53

Реакция 3-(оксофенилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола с фенетилмеркаптаном

К суспензии 26 мг 3-(оксофенилметил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола в 10 мл метанола добавляют 31 мкл фенетилмеркаптана. Субстрат подвергается полному превращению в 2-меркаптобензимидазол, что обнаружено при сравнении с аутентичным образцом 2-меркаптобензимидазола, полученного от Aldrich Chemical Co.

Пример 54

Реакция 3-[гидрокси(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)метил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола с фенетилмеркаптаном

К суспензии 25 мг 3-[гидрокси(4-метокси-3,5-диметил-2- пиридил)метил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола в 10 мл метанола добавляют 250 мкл фенетилмеркаптана. Субстрат подвергается полному превращению в 2-меркаптобензимидазол, что обнаружено при сравнении с аутентичным образцом 2-меркаптобензимидазола, полученного от Aldrich Chemical Co.

Пример 55

Реакция 3-[(4-метилфенил)сулфонил]-1,2,4-тиадиазоло14,5- а]бензимидазола с фенетилмеркаптаном

К суспензии 31 мг 3-[(4-метилфенил)сульфонил]-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола в 10 мл метанола добавляют 313 мкл фенетилмеркаптана. Субстрат подвергается полному превращению в 2-меркаптобензимидазол, что обнаружено при сравнении с аутентичным образцом 2-меркаптобензимидазола, полученного от Aldrich Chemical Co.

Пример 56

Реакция 5-амино-3-метокси-1,2,4-тиадиазола с фенетилмеркаптаном

К раствору 250 мг 5-амино-3-метокси-1,2,4-тиадиазола в 10 мл метанола добавляют 1,3 мл фенетилмеркаптана. После завершения реакции растворитель упаривают. Неочищенное вещество очищают с помощью хроматографии, получая 236 мг 3-карбамоилизомочевины. Структура этого соединения подтверждена методом рентгеновской кристаллографии:

¹H ЯМР (CDCl₃) : 10 (br s, 1H, NH), 6,55 (br, d, 2H, NH₂, 5,55 (br, s, 1H, NH), 3,75 (s, 3H, OCH₃) ppm (в растворе это соединение может существовать в виде двух таутомерных форм 1-тиокарбамоилизомочевины, с образованием 1 NH₂ и 2 NH в спектре ЯМР; ИК (KBr): 3420, 3282, 3266, 3169, 1626, 1601, 1519, 1465, 1411, 1380, 1098 см^-1; MC m/z 133 (M⁺), 117 (М⁺ - NH₂), 100 (М⁺-SH).

Пример 57

Реакция 3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил] - 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола с фенетилмеркаптаном

Фенетилмеркаптан (120 мкл, 0,90 ммолей) добавляют к суспензии 3-[(4-4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола (300 мг, 0,887 ммолей) в метаноле (150 мл) и 0,1 М соляной кислоте (38 мл). После перемешивания смеси при комнатной температуре в течение 51 ч, ее нейтрализуют до pH 6 водным раствором бикарбоната натрия и экстрагируют этиловым эфиром. Эфирный слой высушивают над сульфатом натрия и упаривают. Неочищенное вещество очищают методом хроматографии (элюирующий градиент: от 10% EtOAc: гексан до 30% EtOAc:гексан), получая 110 мг дифенетил дисульфида (92% выход по фенетилмеркаптану), 63 мг метилового эфира 2-оксо-2-(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)уксусной кислоты (37,6% выход по израсходованному соединению, указанному в заголовке, 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолу), 44 мг 3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол (14,6% регенерированного исходного вещества) и 2-меркаптобензимидазол (46 мг, 40% выход по указанному в заголовке соединения 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола).

Метил 2-оксо-2-(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)ацетат:

¹H ЯМР (CDCl₃) : 8,45 (s, 1H, ArH), 4,1 (s, 3H, OCH₃), 3,85 (s, 3H, OCH₃), 2,65 (s, 3H, ArCH₃), 2,4(s, 3H, ArCH₃) ppm; ИК(KBr): 1747, 1703, 1468, 1394, 1310, 1242, 1205, 1120, 1004, 740 см^-1; MC m/z 224 (M⁺ + H), 164 (M⁺ - CO₂Me), 136 (М⁺ - CO₂Me - CO). 2-Меркаптобензимидазол: методами ¹H ЯМР, ИК и ТСХ установлено, что вещество идентично аутентичному образцу, полученному от Aldirich Chemical Co. Дифенетилдисульфид: ¹H ЯМР (CDCl₃) : 3,03 (m, 8H, 2CH₂CH₂), 7,27 (m, 6H, ArH), 7,30 (m, 4H, ArH). ¹³C ЯМР (CDCl₃): 35,79, 40,27, 126,46, 128,57, 128,67, 140,08.

Пример 58

Реакция 3-(4-метилпиперзинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола с тиофенолом

Раствор дигидрохлорида 3-(4-метилпиперазинил)-1,2,4- тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола (1,494 г,. 4,31 ммолей) и тиофенола (1,43 мл, 12,94 ммолей) в метаноле (400 мл) и 1N HCl (120 мл) перемешивают при комнатной температуре в течение 3,5 дней. Реакционную смесь упаривают, получая твердый остаток, который распределяют между эфиром (3 x 103 мл) и водой (20 мл). Эфирный слой высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая 753 мг дифенилдисульфида (53,31% выход). Водный слой нейтрализуют путем добавления по каплям 2N NaOH при 0^oC и затем экстрагируют дихлорметаном (3 х 100 мл). Слой дихлорметан высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая 1-[имино-(5-метил-пиперазине-1-ил)метил-1H-бензимидазоле-2-тиол в виде твердого вещества (1,13 г, 95,1% выход).

¹H ЯМР (DMSO): 2,19 (s, 3H, N-Me), 2,33 (br, s, 4H, 2CH₂CH₂-), 3,24 (br, s, 4H, 2CH₂CH₂-), 7,14-7,23 (m, 4H, ArH). ¹³C ЯМР (DMSO): 44,81, 45,11, 53,59, 109,52, 110,42, 123,09, 123,89, 131,47, 131,57, 149,34 (C=NH), 166,89 (CSH).

Пример 59

Реакция 3-бензоил-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола с тиофенолом

Раствор тиофенола (1,08 мл, 10,47 ммолей), 3-бензоил-1,2,4-тиадиазоло [4,5-а]бензимидазола (975 мг, 3,49 ммолей) в метаноле (400 мл) и 1N растворе HCl (120 мл) перемешивают при комнатной температуре в течение 16 ч. Раствор упаривают при пониженном давлении для удаления метанола; водную смесь нейтрализуют до pH 7.0 раствором бикарбоната натрия и экстрагируют CH₂Cl₂. Органический слой высушивают над сульфатом натрия и упаривают, получая твердое вещество. Это вещество очищают путем колоночной хроматографии, получая следующие соединения: Дифенилдисульфид (700 мг твердого вещества; R₁ = 0,69, 10% EtoAc: гексан), который идентичен дифенилдисулфиду от Aldrich Chemical согласно анализу ЯМР. ¹H ЯМР (CDCl₃): 7,3-7,35 (m, 2H, ArH), 7,35-7,45 (m, 4H, ArH), 7,63-7,68 (m, 4H, ArH). ¹³C ЯМР (CDCl₃): 127,326, 127,703, 129,241, 137,219.

2-меркаптобензимидазол (180 мг, 34,3% выход; R₁ = 0.46,20% EtOAc:гексан), который идентичен 2-меркаптобензимидазолу от Aldrich Chemical согласно анализу ЯМР.

Метилбензилформиат (120 мг, 21% выход; R₁=0,57, 20% EtOAc:гексан), который идентичен метилбензилформиату от Aldrich Chemical согласно анализу ЯМР. ¹H ЯМР (CDCl₃): 52,67, 128,86, 130,03, 132,44, 134,89, 164,01 (C=O), 185,98 (C=O). ИК: 1740, 1687, см^-1.

Пример 60

Реакция производного 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола с 2-меркаптоэтанолом. Определение значений t_1/2

Рассчитанное количество производного 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазола (конечная сила раствора = 510^-3М) и фенола (118 мг, конечная сила раствора = 510^-3М) растворяют в метаноле (250 мл) в мерной колбе. 100 мл раствора переносят в чистую мерную колбу и полученный раствор перемешивают при комнатной температуре. 100 мкл 2-меркаптоэтанол (конечная сила раствора = 1,1510^-2М) добавляют в течение 60 сек с кончика иглы, введенной в раствор. Течение реакции контролируют с помощью HPLC (Hewlett Packard. Model 1100) с РЕ express 3,3 см, C18 колонкой и УФ-детектором, установленным на 254 нм. Вещество элюируют смесью 70% 50 мМ ацетата аммония; 30% ацетонитрила в качестве подвижной фазы. Завершение реакции в процентах рассчитывают следующим образом.

В момент времени 0, 100% исходного вещества остается непрореагировавшим. В момент времени t, % процент непрореагировавшего исходного вещества = { h_{образца}/h_вн.ст в мом. вр t} /{h_{образца}/h_вн.ст в мом. вр 0}100%. Строят график зависимости % непрореагировавшего исходного вещества от времени, t_1/2 является временной точкой, соответствующей 50% непрореагировавшего исходного вещества. Реакцию трициклического 1,2,4-тиадиазола с меркаптоэтанолом проводят при pH 7.0



Группа Y - t_1/2 при pH 7,0

MeO - 0,31 ч

Me₂N - 1,5 ч

морфолин - 2,4 ч

4-метилпиперазинил - 6,7 ч

фенил - 45 ч

метил - 59 ч

2-пиридил - 134 ч

ацетил - 110 ч

морфолинометил - 98 ч

диметиламиноэтил - 64 ч

Пример 61

Влияние соединений формулы I на секрецию желудочной кислоты у крыс

Голодные, взрослые (140-240 г) самцы Sprague-Dawley крысы были отстранены за 24 часа от еды, но не от воды, и затем подвергались принудительному кормлению через зонд порциями от 1 мл до 1,5 мл общего объема, содержащими соединение формулы I (300 мкмоль/кг) в различные дни. Два часа спустя крысы были анестезированы комбинацией фенобарбитала и тиопентала, брюшная полость была вскрыта, пилорус был перевязан и установлены канюли в трахейные, желудочные и периферийные вены. Желудки промывали 10 мл 0,9% физ. раствором каждые 10 минут в течение 30 минут и желудочно-кишечные смывы собирали в контейнеры для определения базальной секреции кислоты. Выброс кислоты определен в каждом смыве с помощью обратного титрования до pH 7,0 с 0,02 М NaOH. Далее, 5 мл 8% пептонного бульона (pH 5,5) вводили в желудки, перемешивали и удаляли после каждых 10 минут в течение 2 часов. Выброс кислоты определен в каждом желудочном смыве, содержащем пептонный бульон, с помощью обратного титрования до pH 5,5 с 0,02 М NaOH.

В контрольном эксперименте с плацебо (n = 6), выброс кислоты, стимулируемый 8% пептоном определяли при 160 ммоль/30 мин после 1 часа, в то время как у крыс, получивших 7-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол, наблюдали значительное (р<0,05) ингибирование стимулированной бульоном секреции кислоты при дозах 300 мкмоль/кг.

Пример 62

Влияние соединений формулы I на секрецию желудочной кислоты у крыс (Изучение дозовой зависимости)

Голодные, взрослые (140-240 г), самцы, Sprague-Dawley крысы были отстранены за 24 часа от еды, но не от воды, и затем подвергались принудительному кормлению через зонд порциями от 1 мл до 1,5 мл общего объема 4 различных доз (0,3, 3,30 и 300 мкмоль/кг) каждого соединения в различные дни. Два часа спустя крысы были анестезированы комбинацией фенобарбитала и тиопентала живот был вскрыт, пилорус был перевязан и установлены канюли в трахейные, желудочные и периферийные вены. Желудки промывали 10 мл 0,9% физ. раствором каждые 10 минут в течение 30 минут и желудочно-кишечные смывы собирали в контейнеры. Выброс кислоты определен в каждом смыве с помощью обратного титрования до pH 7,0 с 0,02 М NaOH. Далее, 5 мл 8% пептонного бульона (pH 5,5) вводили в желудки, перемешивали и удаляли после каждых 10 минут в течение 2 часов. Выброс кислоты определен в каждом смыве с помощью обратного титрования до pH 7,0 с 0,02 М NaOH. После измерения базального выброса кислоты по крайней мере в течение 30 минут, выброс кислоты далее измеряли в течение 2 часов внутривенного введения гистамина (5 мг/кг).

На фиг. 3 показан выброс желудочной кислоты (ммоль/мин) после применения плацебо и после введения 4 доз 7-метокси-3-[(4- метокси-3,5-диметил-2-пиридил) оксометил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазола(0,3, 3, 30 и 300 мкмоль/кг) в анестезированных крысах.

7-метокси-3-[(4-метокси-3,5-диметил-2-пиридил)оксометил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол демонстрирует значительное (р меньше 0,05) ингибирование гистамин-стимулированной секреции кислоты при дозах 3, 30 и 300 мкмоль/кг)

Пример 63

In Vitro ингибирование секреции пищевой кислоты 3-(4-метил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазолом дигидрохлоридом

Секреция кислоты измеряется косвенно по накоплению слабого основания ¹⁴C-аминопиридина в изолированных пищеварительных железах мышей. Пробу осуществляют в полипропиленовых пробирках типа Эппендорф, содержащих 0.5 мл ресуспендированных пищеварительных желез мышей. Кроме того, пробирки содержат тестируемое вещество, секретоген-стимулятор кислоты (например, гистамин, ди-бутирил цикло АМФ (цАМФ), карбохол) и ¹⁴C-аминопиридин. Реакцию останавливают центрифугированием суспензии желез в течение 5 минут при 1500 g. Осадок промывают экстенсивно и переваривается в течение ночи в 1 мл Протосола (Amersham). После нейтрализации уксусной кислотой и добавления сцинциляционной жидкости, радиоактивность считается в бета-счетчике (Beckman). Количество радиоактивности, захваченной в осадке, прямо соответствует количеству секрерированной кислоты. Каждая экспериментальная точка состоит из трех повторов. В каждом эксперименте независящее от энергии потребление было вычислено с 0,1 мМ динитрофенола и базальной кислотной секрецией в отсутствие стимуляторов кислоты. Эти значения были далее вычтены из соответствующих результатов с целью расчитать базальную или секретоген-стимулированную секрецию кислоты.

Мышиные железы отвечают на различные известные секретогены пост-рецепторные медиаторы, но не на гастрин. Максимум стимуляции секреции кислоты достигается с 1 мМ цАМФ, 0.1 мМ гистамина, 0.1 мМ IВМХ, 10 мкМ карбохола, 10 мкМ форсколина, 10 мкМ кальциевого ионофора А 23187, 1 мкМ тапсигаргина. Каждый эксперимент был повторен несколько раз и все результаты были выражены в процентах от максимальной стимуляции. С целью сравнения потенциалов соединений, каждый эксперимент включал положительные контроли, используя омепразол для опосредованных пост-рецептор/цАМФ 3-(4-метил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло [4,5-а]бензимидазолом дигидрохлоридом ответов и ранитидин, который ингибирует опосредованную гистамином секрецию кислоты.

3-(4-метил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол дигидрохлорид ингибировал цАМФ и гистамин-стимулированную секрецию кислоты при 100 мкМ. Используя вышеприведенную процедуру, величина ЕД₅₀ для этого соединения была найдена 50 мкМ.

Пример 64

Ингибирование катепсина Б, катепсина Л и папаина 1,2,4-тиадиазолами и 1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазольными производными: ферментативные пробы и кинетические эксперименты

Условия для вышеперечисленных экспериментов могут быть найдены в следующих ссылках: Menard R. et. al. Biochemistry 1990, 29, 6706-6713; Fox Т. et. al. Biochemistry 1992, 31, 12571-12576; Cannona E. et. al. Biochemistry 1996, 35, 8149-8157.

Типичный эксперимент включал в себя подбор такой концентрации ингибитора, при которой максимальное ингибирование может быть достигнуто за время меньшее двух часов, при отслеживании полностью течения процесса (например, флуоресценция от времени) и анализе данных. Анализ давал два параметра: % ингибирования, когда достигается стационарное состояние и константа скорости, которая представляет скорость при которой это стационарное состояние достигается. Типично, ферментативная активность уменьшается во времени до тех пор пока не достигается максимальный уровень ингибирования (например, стационарное состояние), когда ферментативная активность остается постоянной. С того момента, как значительные уровни активности могут быть еще зарегистрированы при стационарном состоянии (напр. ингибирование не полное), данные описываются уравнением (1), которое обычно используется для медленно-связывающихся обратимых ингибиторов.

% ингибирования = (1-v_i/v₀)100 (2)

В этом уравнении [Р] представляет собой концентрацию продукта (полученную из флуоресцентных данных), k_abs является константой скорости первого порядка достижения стационарного состояния, v₀ является начальной скоростью, которая соответствует скорости в отсутствие ингибитора, и v_i является скоростью ингибированного фермента при стационарном состоянии. Процент ингибирования получен при использовании уравнения (2), где скорость, измеренная в отсутствие ингибитора, используется как v₀. Пример простого механизма для такого процесса дается ниже:



Для этого механизма величина k_abs, определенная экспериментально, будет соответствовать:

k_obs = k_on [inh] + k_off

Величина k_abs варьирует с концентрацией ингибитора. Часто k_off много медленнее, чем k_oh [inh] и k_obs может быть использовано для аппроксимации k_on. Этот подход применяется в данном исследовании и результаты показаны ниже:

3-(4-метил-1-пиперазинил)-1,2,4-тиадиазоло[4,5-a] бензимидазол катепсин Л: 98% ингибирования при 200 мкМ

[ингибитора]; k_obs/[inh] = 24М^-1 сек^-1.

катепсин Б: 68% ингибирования при 200 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 19 М^-1сек^-1.

папаин 99% ингибирования при 200 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 28 М^-1сек^-1.

1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3-ил карбоксильная кислота натриевая соль катепсин Л: 98% ингибирования при 50 мкМ

[ингибитора]; k_obs/[inh] = 184 М^-1 сек^-1

катепсин Б: 85% ингибирования при 200 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 34 М^-1 сек^-1.

папаин 99.6% ингибирования при 200 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 131 М^-1 сек^-1.

3-[2-пиридилкарбонил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол

катепсин Л: 99% ингибирования при 200 мкМ

[ингибитора]; k_obs/[inh] = 68 М^-1 сек^-1.

катепсин Б: 58% ингибирования при 200 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 15 М^-1сек^-1.

папаин 79% ингибирования при 1 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 2479 М^-1 сек^-1.

3-[N-морфолинометил]-1,2,4-тиадиазоло [4,5-а]бензимидазол

катепсин Л: 80% ингибирования при 200 мкМ

[ингибитора]; k_obs/[inh] = 7 М^-1 сек^-1.

катепсин Б: 60% ингибирования при 200 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 8 М^-1сек^-1.

папаин 92% ингибирования при 200 мкМ [ингибитора] ; k_obs/[inh] = 7 М^-1сек^-1.

1,2,4-тиадиазоло [4,5-а]бензимидазол-3-ил-L-пролин метиловый эфир

катепсин Л: 99% ингибирования при 10 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 1050 М^-1сек^-1.

катепсин Б: 88% ингибирования при 10 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 626 М^-1 сек^-1.

папаин 97% ингибирования при 0,26 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 356 М^-1сек^-1.

3-[2-(N-морфолино)этокси]-1,2,4-тиадиазоло [4,5-а]бензимидазол

катепсин Л: 99% ингибирования при 25 мкМ

[ингибитора]; k_obs/[inh] = 356 М^-1 сек^-1.

катепсин Б: 91% ингибирования при 50 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 107 М^-1сек^-1.

папаин 99.6% ингибирования при 0.66 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 5560 М^-1сек^-1.

{1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол-3-ил}-карбонил-L-лейцил изоамиламид

катепсин Л: 93% ингибирования при 5 мкМ

[ингибитора]; k_obs/[inh] = 307 М^-1 сек^-1.

папаин 95% ингибирования при 5 мкМ [ингибитора] ; k_obs/[inh] = 500 М^-1сек^-1.

5-{3-метокси-1,2,4-тиадиазолил}-карбомаил-изолейцил изоамиламид

катепсин Л: 99% ингибирования при 5 мкМ

[ингибитора]; k_obs/[inh] = 3482 М^-1сек^-1.

катепсин Б: 56% ингибирования при 5 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 1062 М^-1сек^-1.

папаин 97% ингибирования при 1 мкМ [ингибитора]; k_obs/[inh] = 3896 М^-1 сек^-1.

Пример 65

Кристаллографическое определение комплекса фермента с ингибитором для 5-{ 3-метокси-1,2,4-тиадиазолил}- карбомаил-изолейцил изоамиламида (Т11АА) с папаином и актинидин: Т11АА/папаиновый комплекс и Т11АА/актинидиновый комплекс

Очищенный папаин был получен коммерчески, а оцищенный актинидин был получен водной экстракцией гомогенизированных киви, с последующим фракционированием сульфатом аммония и ион-обменной DEAE-хроматографии. Актинидин/Т11АА и папаин/Т11АА реакции проводились по одинаковому протоколу. Меркаптопротеины были выделены бета-меркаптоэтанол-активированной аффинной хроматографией на ртуть-агарозе. Белки были элюированы как ртутные производные. Ртуть-меркапто-протеины, 0.1% вес/объем, были инкубированы с 8 кратным молярным избытком Т11АА и ЭДТА при pH 7,5. Папаил/Т11АА был перерастворен при 2,5% вес/объем в 67% 2:1 метанол/этанол, 76 мМ NaCl, и 1 мМ А100-73.

Кристаллы папаин Т11АА были выращены методом испаряющей диффузии сидячей капли. Аликвота папаин Т11АА были инкубированы над резервуаром, содержащим 67% 2:1 метанол/этанол и 0.1 М этаноламиновый буфер, pH 9.3 при 23^oC. Большие одиночные кристаллы выросли в течение с 4 до 6 недель.

Актинидин/Т11АА комплекс был перерастворен при 0.5% вес/объем в 20 мМ MES буфере, pH 6.0 и 0.5 мМ Т11АА. Актинидин Т11АА кристаллы были выращены по методу испарения висячей капли. 1:1 смесь актинидин Т11АА раствор в резервуаре, содержащий 20 мМ MES буфер, pH 6.0 и 1.4 М сульфата аммония, были инкубированы над емкостью при 4^oC. Большие одиночные кристаллы выросли в течение с 7 до 10 дней.

Кристаллы были помещены в покрытые воском капилярные трубки, содержащие маточный раствор. Данные были собраны на Siemens Multi-wire детекторе, смонтированном на Ridaku RU200 X-ray генераторе. Три группы данных были получены на одном папаин/Т11АА кристалле и две группы данных были получены на двух актинидин Т11АА кристаллах. XDS было использовано для уменьшения данных и соответствующие группы данных были нормированы вместе. Белковые кристаллы имели следующие размеры;

Для папаин/Т11АА : a = 42,9А, b = 49,9А, c = 95,7А, =b= = 90.

Для актинидин/Т11АА: a = 3,9А, b = 77,9А, c = 81,4А, =b= = 90.

Оба кристалла группу размера P2₁2₁2₁. Для папаин/Т11АА нормированная группа данных полностью соответствовала разрешению в 2,2А (60% структуры для разрешения 2,0А) с общим R_sym = 8,8%. Нормированная группа данных для актинидин/Т11АА полностью соответствовала разрешению в 2,7А с общим R_sym = 10%. XPLOR использован для структурных уточнений. 65 молекул воды были смоделированы в папаин Т11АА структуре. Для папаин Т11АА, R_cryct = 18,4% и R_free = 20,4%. Для актинидин Т11АА, R_cryst = 20,5% и R_free = 24,4%.

Карты электронной плотности для папаин/Т11АА и актинидин Т11АА комплексов показывают пространную электронную плотность, располагающуюся в районе их соответствующих каталитических цистеиновых остатков (цис25). Это демонстрирует, что Т11АА реагирует ковалентно с папаином и актинидином с образованием комплексов белок/ингибитор. Т11АА был полностью смоделирован в активном центре папаина, тогда как частичная модель Т11АА была полностью смоделирована в активном центре папаина, тогда как частичная модель Т11АА в активном центре актинидина была получена.

Кинетические данные показали полное ингибирование ферментативной активности в образце актинидин Т11АА и в заново растворенных кристаллах актинидин Т11АА.

Пример 66

Ингибиторная проба пищевой АТФазы

Использованный фермент являлся свинной H⁺/K⁺-АТФазой (Sachs, et al. J. Biol. Chem. 251:7690-7698, 1976). Используется модифицированная процедура по Yoda A. and HokinL.E., Biochem. Res. Commun., 1970, 800-884. Измеряется калий-стимулированный гидролиз АТФ при использовании пищеварительных везикул свиньи, приготовленных с целью обогащения H⁺/K⁺-АТФазой.

Различия активности в присутствии Mg²⁺ и в присутствии Mg²⁺ и K⁺ взято как ферментативная активность. К⁺ ионофор нигерицин также присутствовал в (+) К⁺ инкубационной смеси, чтобы обеспечить избыток K⁺ внутри везикул. Гидролизная активность измеряется количественно по комплексу с фосфомолибдатом. Этот комплекс имеет максимум оптической плотности при 320 нм. Оприческая плотность многих препаратов, используемых для ингибирования ⁺/K⁺-АТФазы перекрывает эту длину волны. Таким образом, была использована модификация анализа по Фиске-Субароу, в которой применяется восстановитель (1-амино-2-нафтол-4-сульфоновая кислота плюс сульфит натрия). Это сдвигает оптическую плотность с 320 нм для окисленной формы фосфомолибдатного комплекса до 600-700 нм. Эта модификация дает преимущество в автоматическом режиме, когда проводится анализ многих образцов одновременно. В этой модификации оптическая плотность проб регистрируется при 700 нм.

Базальный уровень Mg⁺⁺ был определен в среде с 2 мл MgCl₂, когда 2 мМ Na₂ATP, 40 мМ ПИПЕС-ТРИС, pH 6, 10 20 мМ KCl и 10 мкг/мл нигерицина были добавлены, чтобы определить объем К⁺-зависимой стимуляции. Тестируемые соединения или плацебо далее были добавлены. Фермент (10 мкг/мл) далее был добавлен для инициации реакции. Конечный объем пробы составлял 200 мкл. Протокол для этих анализов приведен в табл. 1.

Чтобы уменьшить число добавок, растворы солей и вода могут быть скомбинированы в одной добавке. Дополнительное уменьшение числа добавок может быть достигнуто используя фермент с нигерицином (конечная концентрация после добавления фермента 10 мкг/мл). АТР должен быть помещен на ледяную баню на дистиллированной воде сразу после добавления. Фермент должен быть оттаян и разведен непосредственно перед добавлением.

Нулевые пробы (контроль по воде) и стандарты фосфата (200 мкл) добавлены для соответствующих стандартов: 0.005, 0.01, 0,25, 0,050, 0,075, 0,1...0,5 мМ. Порядок добавок в основном следовал протоколу, приведенному выше. Кроме того, может быть более предпочтительно добавлять либо фермент перед АТФ, если это важно для времени прединкубации с тестируемыми соединениями. Время добавления последнего реагента используется для обеспечения стандартного времени анализа.

Реакция проводилась в интервале от 30 минут до одного часа. Реакция останавливалась добавлением 50 мкл раствора, приготовленного добавлением 4 объемов 2,5 М серной кислоты плюс один объем 1,25% (вес/объем) реагента Фиске-Субарроу. Окраска развивалась при комнатной температуре в течение 10 минут и регистрировалась оптическая плотность при 700 нм. В случае, когда возникал белый преципитат, чистые супернатанты (после перемешивания и отстаивания) могли быть использованы для определения ферментативной активности.

3-[4-метилпиперазинил] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а] бензимидазол EC₅₀=210^-6 М.

3-[пиперазинил]-1,2,4-тиадиазоло [4,5-а]бензимидазол EC₅₀ = 110^-6 М.

3-[N-морфолинометил]-1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол EC₅₀ =210^-7 М.

3-[2-(N-морфолино)этиламино] -1,2,4-тиадиазоло[4,5-а]бензимидазол EC₅₀ = 210^-7 М.

Краткое содержание результатов исследований биологической активности и токсичности

Пример 67

Однократное изучение дозовой зависимости для оценки влияния соединений формулы I при пероральном введении на секрецию желудочной кислоты у крыс

Цель данного исследования состояла в установлении антисекреторного действия экспериментальных соединений по сравнению с Омепразолом. Омепразол представляет собой ингибитор протонного насоса и антисекреторный лекарственный препарат для лечения язвы.

Группа крыс-альбиносов линии Sprague-Dawley была получена от Асе Animals, Inc., Boyertown, PA. Животных поместили по одному во взвешенные клетки из нержавеющей стали с ячеистыми полами. Бумагу для сбора мусора помещали на дно клеток и меняли по меньшей мере трижды за неделю. Температуру в комнате с животными контролировали и цикл свет/темнота составлял 12 часов. Животным давали корм Purina Rodent Chow #5012 и снабжали фильтрованной водопроводной водой ad libitum с помощью автоматической системы распределения воды.

После периода адаптации длительностью в 8 дней группу животных подвергали голоданию в течение приблизительно 24 часов путем удаления пищи из их клеток. После периода голодания для тестирования отбирают самцов крыс, исходя из состояния здоровья и массы тела.

Индивидуальные дозы рассчитывали, исходя из массы тела после периода голодания. Тестовые или контрольные изделия вводили каждому животному путем пероральной интубации с использованием иглы с шарообразным наконечником из нержавеющей стали, присоединенной к соответствующему шприцу. Концентрацию тестового изделия и/или контрольного изделия подбирали таким образом, что каждое животное получало 10 мл/кг тестовой смеси или карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ).

Через два часа после введения соответствующего препарата всех животных анестезировали короткодействующим анестетиком общего действия (Methchexital Sodium). Абдоминальную область фиксировали зажимами, делали срединный разрез и экспонировали дуоденальную область желудка. Шовную лигатуру помещали вокруг пилоруса и плотно завязывали. Разрез зашивали и животное возвращали в его клетку без доступа к пище или воде.

Всех крыс подвергали эвтаназии примерно через два часа после перевязки пилоруса, используя избыточную дозу пентобарбитала натрия. Зашивали пищевод и неповрежденный желудок удаляли и вскрывали вдоль линии с наибольшей кривизной. Содержимое желудков собирали в пластиковую чашку и переносили в коническую пробирку объемом 15 мл. Содержимое желудков центрифугировали в течение приблизительно десяти минут.

Центрифугированный супернатант декантировали и отмеряли объем, составляющий как минимум десятую часть миллилитра. Образец супернатанта объемом 1,0 мл переносили пипеткой в 4,0 мл дистиллированной воды и титровали 0,1 N гидроксида натрия до pH 7,0. Если объем супернатанта находился между 0,5 и 1,0 мл, то 0,5 мл образца переносили в 2,0 мл дистиллированной воды и титровали. Кислотность определяли титрованием и рассчитывали общий выход кислоты (см, табл. 2).

Все соединения, прошедшие тестирование показали антисекреторную активность, приводящую к ингибированию общего выхода кислоты, при пероральном введении с дозировкой 8 мг/кг. В данном исследовании омепразол (известный противоязвенный препарат) применяли как стандарт для сравнения.

Пример 68

Изучение дозовой зависимости для оценки влияния соединений формулы I при пероральном введении на секрецию желудочной кислоты у крыс (фиг. 4)

Цель данного исследования состояла в установлении антисекреторного действия пяти экспериментальных соединений.

Группа крыс-альбиносов линии Sprague-Dawley была получена от Асе Animals, Inc. , Boyertown, PA. Животных поместили по одному во взвешенные клетки из нержавеющей стали с ячеистыми полами. Бумагу для сбора мусора помещали на дно клеток и меняли по меньшей мере трижды за неделю. Температуру в комнате с животными контролировали и цикл свет/темнота составлял 12 часов. Животным давали корм Purina Rodent Chow #5012 и снабжали фильтрованной водопроводной водой ad libitum с помощью автоматической системы распределения воды. После периода адаптации длительностью в 7 дней 212 животных подвергали голоданию в течение приблизительно 24 часов путем удаления пищи из их клеток. После периода голодания для тестирования отбирают самцов крыс, исходя из состояния здоровья и массы тела.

Индивидуальные дозы рассчитывали, исходя из массы тела после периода голодания. Тестовые изделия и пантопразол готовили в виде растворов в 0,9% нормальном физиологическом растворе. Концентрацию тестового изделия и/или контрольного изделия подбирали таким образом, что каждое животное получало 1 мл/кг тестовой смеси или контрольной смеси.

Через три часа после введения соответствующего препарата всех животных анестезировали короткодействующим анестетиком общего действия (эфиром). Абдоминальную область фиксировали зажимами, делали срединный разрез и экспонировали дуоденальную область желудка. Шовную лигатуру помещали вокруг пилоруса и плотно завязывали. Разрез зашивали и животное возвращали в его клетку без доступа к пище или воде. Всех крыс подвергали эвтаназии примерно через три часа после перевязки пилоруса, используя избыточную дозу пентобарбитала натрия. Зашивали пищевод и неповрежденный желудок удаляли и вскрывали вдоль линии с наибольшей кривизной. Содержимое желудков собирали в пластиковую чашку и переносили в коническую пробирку объемом 15 мл. Содержимое желудков центрифугировали в течение приблизительно десяти минут. Центрифугированный супернатант декантировали и отмеряли объем, составляющий как минимум десятую часть миллилитра. Образец супернатанта объемом 1,0 мл переносили пипеткой в 4,0 мл дистиллированной воды и титровали 0,01 N гидроксида натрия до pH 7,0. Если объем супернатанта находился между 0,5 и 1,0 мл, то 0,5 мл образца переносили в 2,0 мл дистиллированной воды и титровали. Кислотность определяли титрованием и рассчитывали общий выход кислоты.

Пример 69

Изучение дозовой зависимости для оценки секреции желудочной кислоты у крыс (фиг. 5)

Цель данного исследования состояла в установлении антисекреторного действия шести экспериментальных соединений по сравнению с омепразолом.

Группа крыс-альбиносов линии Sprague-Dawley была получена от Асе Animals, Inc., Boyertown, PA. Животных поместили по одному во взвешенные клетки из нержавеющей стали с ячеистыми полами. Бумагу для сбора мусора помещали на дно клеток и меняли по меньшей мере трижды за неделю. Температуру в комнате с животными контролировали и цикл свет/темнота составлял 12 часов. Животным давали корм Purina Rodent Chow # 5012 и снабжали фильтрованной водопроводной водой ad libibum с помощью автоматической системы распределения воды.

После периода адаптации длительностью в 7 дней 180 животных подвергали голоданию в течение приблизительно 24 часов путем удаления пищи из их клеток. После периода голодания для тестирования отбирают 178 самцов крыс, исходя из состояния здоровья и массы тела.

Индивидуальные дозы рассчитывали, исходя из массы тела после периода голодания. Тестовые изделия и омепразол готовили в виде суспензий в 1% карбоксиметилцеллюлозе (КМЦ). Концентрацию тестового изделия и/или контрольного изделия подбирали таким образом, что каждое животное получало 10 мл/кг тестовой смеси или контрольной смеси.

Через два часа после введения соответствующего препарата всех животных анестезировали короткодействующим анестетиком общего действия (метогекситалом натрия). Абдоминальную область фиксировали зажимами, делали срединный разрез и экспонировали дуоденальную область желудка. Шовную лигатуру помещали вокруг пилоруса и плотно завязывали. Разрез зашивали и животное возвращали в его клетку без доступа к пище или воде. Всех крыс подвергали эвтаназии примерно через два часа после перевязки пилоруса, используя избыточную дозу пентобарбитала натрия. Зашивали пищевод и неповрежденный желудок удаляли и вскрывали вдоль линии с наибольшей кривизной. Содержимое желудков собирали в пластиковую чашку и переносили в коническую пробирку объемом 15 мл. Содержимое желудков центрифугировали в течение приблизительно десяти минут. Центрифугированный супернатант декантировали и отмеряли объем, составляющий как минимум десятую часть миллилитра. Образец супернатанта объемом 1,0 мл переносили пипеткой в 4,0 мл дистиллированной воды и титровали 0,01 N гидроксида натрия до pH 7,0. Если объем супернатанта находился между 0,5 и 1,0 мл, то 0,5 мл образца переносили в 2,0 мл дистиллированной воды и титровали. Кислотность определяли титрованием и рассчитывали общий выход кислоты.

Пример 70

Исследование острой токсичности при пероральном введении у крыс

Для получения информации об угрозе здоровью изучали действие Апо 121. xHCl и Апо 199. xHCl при пероральном введении.

Группа крыс-альбиносов линии Sprague-Dawley была получена от Асе Animals, Inc., Boyertown, PA. Животных поместили по одному во взвешенные клетки из нержавеющей стали с ячеистыми полами. Бумагу для сбора мусора помещали на дно клеток и меняли по меньшей мере трижды за неделю. Температуру в комнате с животными контролировали и цикл свет/темнота составлял 12 часов. Животным давали корм Purina Rodent Chow #5012 и снабжали фильтрованной водопроводной водой ad libitum с помощью автоматической системы распределения воды.

После периода адаптации к лаборатории группу животных подвергали голоданию в течение приблизительно 18-19 часов путем удаления пищи из их клеток. После периода голодания для тестирования отбирают 50 здоровых крыс, и поровну распределяют в каждую из следующих пяти дозовых групп (5 самцов и 5 самок/на группу) (см. табл. 3).

Индивидуальные дозы рассчитывали, исходя из первоначальной массы тела. Нужную концентрацию апо 199. xHCl готовили в 0,9% физиологическом растворе. Для дозировки контрольной группы использовали 30% пропиленгликоль в 0,9% физиологическом растворе. Каждое животное получило соответствующее количество тестового вещества, как описано выше, путем пероральной интубации с использованием иглы с шарообразным наконечником из нержавеющей стали, присоединенной к соответствующему шприцу. После введения каждое животное возвращали в его клетку. Пищу убирали приблизительно через три часа после введения дозы. Наблюдали смертность животных, признаки отравления и изменения в поведении через 1 и 3 часа после введения дозы и, по меньшей мере один раз в день в течение 14 дней. Массу тела регистрировали перед инициацией и по окончании (День 14). Все крысы были подвергнуты эвтаназии посредством ингаляции CO₂ на 14-й день. Все животные были вскрыты и их ткани и органы из грудной и брюшной полостей обследовали. Животные из всех групп выжили и увеличили массу во время исследования. У этих животных не наблюдали признаков отравления, неблагоприятных фармакологических эффектов или ненормального поведения. Никаких заметных аномалий не наблюдали также после вскрытия по истечения 14-дневного периода наблюдения. Однократная токсичная доза при пероральном введении ID₅₀ для апо 199 xHCl и апо 121 xHCl составляла более, чем 500 мг/кг массы тела.

Химическая структура соединений примеров A-E представлена в табл. 4.