- •основы
- •ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ВЕЩЕСТВ
- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •I. ВВЕДЕНИЕ
- •1.1. Эволюция органической химии лекарственных веществ
- •1.2. Современные требования к лекарственным веществам
- •1.3. Стадии биологического изучения лекарственного вещества
- •1.4. Основы стратегии создания новых синтетических лекарственных веществ
- •1.5. Связь структура-биологическая активность
- •1.7. Классификация лекарственных веществ
- •2.4. Альдегиды и кислоты. Витамины F и В15
- •носн2—6-сн-соон
- •соон
- •3.2. Противозачаточные и противовоспалительные вещества на основе циклопентафенантрена. Синтез витамина D
- •4.2. Антигистаминные препараты группы диарилметана
- •4.3. Антисептики и адреноблокаторы фенольного ряда
- •5.1. Синтез противоопухолевых веществ группы азиридина и оксирана
- •5.2. Антибиотики, содержащие четырехчленное азетидиновое ядро
- •5.2./. Бактамы и карбапенемы
Адреналин (16) - гормон надпочечников - содержит 2-(N- метиламино)этильный заместитель в дигидроксибензольном кольце, а его предшественники - нейромедиаторы норадрена лин (17) и дофамин (18) - первичную аминогруппу (все три биогенных амина носят название катехоламинов) Если адрена лин применяют при аллергиях, то норадреналин - для повыше ния артериального давления. В промышленности норадреналин и адреналин получают из пирокатехина (19), ацилируя его хлоруксусной кислотой в присутствии АІСЬ До хлорметилкетона (20), который затем аминируют аммиаком или метиламином с получением аминокетонов (21) В случае N-метилпроизводного (21) восстановление на никеле Ренея с последующим расщепле нием энантиомеров с помощью (+)-винной кислоты приводит к Э-(-)-адреналину (16) В случае каталитического гидрирования первичного амина (21) синтезируют норадреналин (17)-
В альтернативном подходе осуществляют формилирование пирокатехина в системе СИСІз/NaOH до альдегида (22), кото рый либо цианируют до цианпроизводного (23), либо конденси руют с нитрометаном до нитроспирта (24). Затем оба соедине ния (23) и (24) превращают каталитическим гидрированием и норадреналин (17). Восстановлением первичного амина (21) с помощью комплексных гидридов получают дофамин (18).
4.2. Антигистаминные препараты группы диарилметана
Важную фармакологическую группу препаратов составляют производные диариламиноалкилметана, проявляющие разнооб разные лечебные свойства - противогистаминные, антиаллергические, анальгетические, антипаркинсонические, диуретические и др. Этот структурный фрагмент иногда даже называют
59
"магической" фармакофорной группой Очень популярным и начале 90-х годов был антиаллергический препарат терфенадии (селдан) (5), который по сумме продаж (около 0,5 млрд долла ров в год) входил в первую двадцатку лекарственных веществ в мире. На конечной стадии синтеза его получают из азациклонола (3), также используемого в медицине против аллергии, кото рый N -алкилируют арилхлорбутанолом (4). На первой же ста дии синтеза обоих антиаллергенов (3) и (5) (в которых аминоал кильная функция содержится в виде пиперидинового ядра) ис пользуют реакцию дифенил ирования 4-этоксикарбонил- пиридина (1) двумя эквивалентами реактива Гриньяра Полу ченный таким образом триарилкарбинол (2) гидрируют над пла тиновым катализатором до азациклонола (3):
|
+ 2 PhMgBi |
|
-► NО(2) |
|
J f m |
|
HN- |
|
азациклонол |
+сксн2) |
терфе надин |
(4) |
(се/од а н) |
|
|
|
СМез |
(5)
В структуру цетирзина (9) - антигисгаминного средства - включено пиперазиновое кольцо Это лекарственное вещество синтезируют моно-М-алкилированием пиперазина диарилхлорметаном (6) до промежуточного производного (7), в котором оставшуюся вторичную аминогруппу алкилируют хлорэтоксиацетамидом (8). Промежуточный амид затем гидролизуют до кислоты (9)'
|
Аг |
|
Аг |
CI |
Ph 1 CICH2CH20CH2C0NH2 |
|
Ph |
(6) |
(8) |
Н2С |
|
|
2 Н+ , Н20 |
о —с н 2— С—ОН |
|
|
|
|
|
|
|
(9) |
О цетирзин |
Димедрол (дифенгидрамин) (13) является мощным противогистаминным веществом, применяемым при лечении крапивни цы, сенной лихорадки, насморка и других аллергических забо леваний. Его производят нуклеофильным замещением атома брома в дифенилбромметане (11) аминоэтанолом (12) при на гревании их смеси в присутствии карбона га натрия Соединение
60
(11) получают из бензальдегида и фенилмагнийбромида через дифенилкарбинол, в котором гидроксильную группу замешают бромом*
+ HBr |
/ ь |
Ph |
(13) |
PhCHO + PhMgBr —►Ph2CHOH QgQ ► Ph2CHBr |
|
димедрол |
|
2 (11)
Анальгетик дифенил метанового ряда метадон (фенадон) (17) несмотря на отсутствие явных структурных черт морфина, обла дает спектром его биодействия. Его также применяют как анти дот героина (снимает синдром пристрастия). Начальная стадия синтеза метадона - взаимодействие аллилбромида с дифенилацетонитрилом (14). Полученное при этом соединение (15) гидробромируют (присоединение НВг следует правилу Марковникова) и затем промежуточный бромид аминируют диметилами ном. Образовавшийся аминоцианид (16) обрабатывают этилмагнийиодидом и после стадии гидролиза получают метадон (17):
PY h. В г ^ 4^ |
|
. P h ^ P h |
+6 |
1+НВг . » P h |
Ph /М ез |
||
ОН’ *’ NC> 4 / ~ < > |
2 NH(Me>2 |
|
|||||
CN |
|
(-HBr) |
(15) |
|
(- HBr) |
(16) |
|
(14) |
|
|
|
||||
1+EtMgl^ |
Ph,V / Ph |
|
|
|
|
||
|
,N M e2 |
|
|
||||
|
2 H2 ° |
EtOOC'Х ^ |
ч |
Ме |
(17) метадон |
|
|
Другими примерами лекарственных веществ диарилметанового ряда служат антипаркинсоническое средство циклодол (20) и диуретик хлорталидон (22)
Синтез циклодола, применяемого против симптомов болезни Паркинсона (дрожания и мышечной ригидности), осуществляют двумя путями: реакцией Гриньяра между бензоилциклогексаном (18) и N -пиперидилэтилмагнийхлоридом (19) либо конденсаци ей ацетофенона с формальдегидом и пиперидином по методу Манниха с последующим взаимодействием промежуточного аминокетона с литийциклогексаном:
г —' 7 |
\ ♦СН2 О, НСІ |
У ] |
СН2СН2“ N ю |
♦ PhAc |
H N ^ |
(20) циклодол |
|
|
бі
