- •1.1. Еволюція хімії лікарських засобів
- •1.2. Предмет та об’єкти дисципліни «Органічний синтез лікарських засобів»
- •2.1. Сучасні вимоги до лікарських препаратів
- •2.2. Стратегія органічного синтезу ЛР
- •2.3. Загальні принципи комп’ютерного пошуку та конструювання ЛЗ
- •2.4. Схема розробки нового лікарського препарату
- •2.5. Особливості органічного синтезу лікарських субстанцій
- •3.1 Вплив функціональних груп на біологічну активність молекули
- •3.1.1. Вплив алкільних груп
- •3.1.2. Ефект галогенів
- •3.1.3. Вплив гідроксильних груп
- •3.1.5. Вплив аміногруп.
- •3.1.6. Дія кислотних угруповань
- •3.1.7. Вплив ненасичених зв’язків
- •5.1.1. Галогенпохідні в якості засобів для наркозу
- •5.1.2. Дихлороетиламінний фармакофор та його роль в створенні протипухлинних засобів
- •Етери та естери
- •5.3. Альдегіди та кислоти. Вітаміни F и В15
- •6.2. Пептиди
- •6.4. Похідні γ-аміномасляної кислоти.
- •6.5. Інші амінокислоти у фармацевтичних препаратах
- •7.1. Заміщені циклогексани
- •7.2. Камфора
- •7.3. Похідні адамантану
- •7.4. Стероїди з циклопентафенантреновою структурою. Вітамін D
- •8.1. Антисептики фенольного ряду
- •8.2. Аміноспирти ароматичного ряду
- •8.2.1. Аміноалкілбензени, похідні амфетаміну
- •8.2.2. Синтез адреноблокаторів фенольного ряду (анаприлін)
- •8.2.3. Похідні п-амінофенолу
- •8.3. Похідні бензенової та саліцилової кислот
- •8.4. Похідні п-амінобензенових кислот
- •8.4.1. Протитуберкульозні засоби – похідні п-амінобензенової кислоти
- •8.4.2. Анестетики на основі п-амінобензенової кислоти
- •8.5. Похідні сульфанілової кислоти
- •8.6. Антигістамінні препарати ряду діарилметану
- •8.7. Оксопохідні нафталену
- •9.1.1. Синтез протипухлинних речовин групи азирідину та оксирану
- •9.1.2. Антибіотики, що містять чотиричленне азетидинове ядро
- •9.2. Лікарські речовини на основі п'ятичленних гетероциклів
- •9.2.1. Аскорбінова кислота
- •9.2.2. Антибактеріальні нітрофурани
- •9.2.3. Противиразкові препарати з фурановим фрагментом (ранітидин, лупітидин)
- •9.2.4. Похідні піролу та індолу
- •9.2.5. Похідні піролідину в якості ноотропних та антигіпертензивних засобів
- •9.2.6. Похідні імідазолу та бензімідазолу
- •9.2.7. Похідні піразолу
- •9.2.8. Похідні тіазолу. Вітамін В1
- •9.3. Похідні шестичленних гетероциклів
- •9.3.1. Похідні бензопірану
- •9.3.2. Токофероли (вітамини групи Е)
- •9.3.3. Похідні піридину, хіноліну та ізохіноліну
- •9.3.4. Похідні піримідину
- •Похідні піримідинів з антивірусною (антиСНІД-овою) активністю
- •9.3.5. Похідні бензотіазинів.
- •9.3.6. Пуринові основи
- •9.4. Синтез лікарських засобів з семичленним гетероциклом. Похідні дибензодіазепінового ряду
- •9.5. Лікарські засоби – похідних біциклооктану.
56
На відміну від леводопи(див. розд. 8.2.) – класичного антипаркінсоніка, амантадин діє швидше та має мінімальні побічні. Задії рахунок високої ліпофільності молекула легко долає гематоенцефалічний бар’єр .
Ще один антигрипозний лікарський засіб – римантадин – запатентований у 1965 році у США. Він ефективний проти віруса грипу типуА, простого герпесу, кліщового енцефаліту, а також має протитоксичну та імуномоделюючу
дію. |
Для |
його синтезу |
|
|
на першій стадії, як і в попередньому випадку, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
одержують бромадамантан. Атом Брому заміщують на карбоксильну групу. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Далі, за допомогою тіонілхлориду адамантанкарбонову кислоту перетворюють |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
на |
хлорангідрид, який |
|
|
оброблюють |
|
етоксимагніймалоновим |
естером, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
одержуючи відповідну ацилпохідну, яку гідролізують, декарбоксилюють при |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
нагріванні, |
|
одержуючи |
1-ацетиладамантан. |
|
Відновлювальне |
|
амінування |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1-ацетиладамантану приводить до римантадину: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Br |
|
|
|
|
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HCOOH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SOCl2 |
|
|
|
|
|
Cl |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-HCl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C CH(COOC2H5)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
C2H5-O-Mg-CH(COOC2H5)2 |
|
|
|
|
1. HCl, -C2H5OH |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. -CO2 |
|
|
|
NH2 |
. HCl |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H3C |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. HCOOH, HCONH2 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. HCl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ацетиладамантан |
Римантадин |
7.4. Стероїди з циклопентафенантреновою структурою. Вітамін D
Стероїди складають велику групу природних сполук– похідних циклопентанофенантрену. Стероїдні гормони, на відміну від пептидних гормонів, здатні проникати через клітинні мембрани та діяти на клітинне ядро й синтез нуклеїнових кислот. У своїй структурі вони містять циклопентанові та циклогексанові фрагменти. Жіночий статевий гормон естрон та деякі його
|
|
|
|
|
|
|
|
57 |
|
похідні використовують в медицині. На основі естрону синтезовані естрогенні |
|
||||||||
компоненти |
пероральних |
протизаплідних |
засобів– |
етенілестрадіола |
та |
|
|||
местранола, а також ряд інших подібних сполук. |
|
|
|
|
|
||||
Промисловий |
синтез |
естрону |
ґрунтується |
на |
г |
||||
2-метоксинафталену |
до |
тетраліну(1), подальшому |
окисненні хромовою |
|
|||||
кислотою з утворенням тетралону(2). Подальший ланцюг перетворень |
|
||||||||
передбачає |
приєднання |
вінілмагнійброміду |
з |
|
утворенням |
відповідного |
|||
ненасиченого |
|
спирту (3); |
вінільна |
група |
якого |
|
приєдн |
2-метилциклопентадіон. Після обробки лугом відбувається дегідратація з
утворенням сполуки (4), яку циклізують з відщепленням молекули води. В |
|
||||
подальшому, |
гідруванням |
на |
паладієвому |
каталізаторі |
одержую |
чотириядерну |
естронову структуру(5). |
Останнє перетворення – відщеплення |
|
метоксильної групи гідролізом з утворенням естрону (6):
CH3O
HO
CH2=CHMgBr
CH3O (3)
+
H CH3O -H2O
HO
|
|
|
|
O |
|
H2, Ni |
|
|
H2CrO4 |
C |
|
|
|
|
|
||
CH3O |
(1) |
|
CH3O |
(2) |
|
CH=CH2 O C |
C O |
|
CH |
|
|
|
CH3 |
CH O |
3 |
O |
|
|
C |
||||
OH - |
3 |
|
|
||
|
|
C |
|
||
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
(4) |
|
CH3 |
O |
1. H2, Pd |
|
|
|
|
C |
|
2. H+ , -CH OH |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
3 |
|
(5) |
|
|
|
|
|
CH3 O
C
(6)
Естрон
Етенілестрадіол (7) та местранол (8) синтезують з естрону (6) реакцією з ацетиленом (заміщення атому Гідрогену при потрійному зв’язку); у випадку местранолу (8) фенольний гідроксил етерифікують діазометаном:
|
|
|
|
|
58 |
HO |
CH3 |
O HC CH |
CH3 |
OH |
|
C |
|
||||
|
|
HO |
|
C |
CH |
|
|
NH3, NH2Na |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
(6) |
|
(7) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH2N2 |
|
|
|
|
H3C |
CH3 |
OH |
|
|
|
|
C |
CH |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
(8) |
|
|
(7) Етенілестрадіол; (8) Местранол
Зазначимо, що останнім часом намагаються знайти заміну стероїдним протизаплідним засобам, у зв’язку з деякими їх негативними побічними діями (вони здатні викликати тромбоз).
Ряд стероїдів – кортизон, преднізон, преднізолон – мають протизапальну та антиалергічну властивість. В якості ЛЗ їх застосовують у вигляді естерів, що виявляють більшу активність. Ці засоби одержують з природного холестерину хімічним модифікуванням структури. Нижче наведено формули речовин, структурно близьких до гормону кортизону.
|
|
|
O |
CH2-OH |
|
|
|
|
O |
CH C |
|
||
|
|
3 |
OH |
|
||
|
|
CH C |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
O |
Кортизон |
|
|
|
|
|
CH2-O-R |
|
|
O |
|
|
|
CH3 C |
|
|
CH2-O-R |
||
O |
OH |
HO |
CH C |
|||
C |
|
3 |
OH |
|||
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
||
O |
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R=H – Преднізон |
|
R=H |
|
– Преднізолон |
||
R=ОСH3 – Преднізону ацетат |
R=ОСH3 |
– Преднізолону ацетат |
59
Близькі до стероїдів за структурою вітаміни групиD, що регулюють обмін кальцію та фосфору в організмі. Їх також одержують з холестерину низкою хімічних перетворень.
CH2
C HC C
C CH CH3
R
HO
R=-CH(CH3)(CH2)3CH(CH3) – Холекальциферол (вітамін D3); R=-CH(CH3)-СН=СН-СН(СН3)-СН(СН3)2 – Ергокальциферол (вітамін D2)
Контрольні запитання та завдання
1.Наведіть схему синтетичного одержання ментолу. Чи є ментол оптично-активною речовиною? Скільки оптичних ізомерів він має?
2.Який препарат для серцево-судинної системи одержують на основі ментолу? Наведіть схему його синтезу.
3.Які речовини входять до складу вітаміну А?
4.Наведіть схему одержання бромкамфори , виходячи з α-пінену.
5.Які похідні адамантану застосовуються в якості? ЯкийЛЗ вид активності вони виявляють?
6.Наведіть промислову схему синтезу естрону.
7. |
Як, |
виходячи |
з |
естрону, одержати |
препарати |
етенілестрадіол, |
|
местранол ? |
|
|
|
|
|
|
|
8. |
Який |
вид |
біологічної активності |
виявляють |
стероїдні препарати: |
||
кортизон, преднізон, |
преднізолон? |
|
|
8. СИНТЕЗ ЛІКАРСЬКИХ ЗАСОБІВ АРОМАТИЧНОГО РЯДУ
В останні десятиліття з'явилося багато нових лікарських засобів. Однак, велике значення зберігають деякі групи відомих раніше лікарських засобів, зокрема з бензеновим ядром в якості структурної основи. Лікарські засоби з ароматичним кільцем знаходять широке застосування в медицині. Це антигістамінні препарати групи діарилметану, антисептики та аміноблокатори фенольного ряду, амінофеноли, похідні саліцилової, амінобензенової кислот та багато інших сполук.
Сам бензен є токсичною речовиною і може бути причиною гострих та хронічних отруєнь. Він має подразнюючу дію на шкіру, у великій концентрації його пари викликають збудження, розлад дихання. Бензен та деякі його похідні мають канцерогенний вплив на людський організм. Монофункціональні похідні бензену – фенол, анілін, галогенопохідні ароматичного ряду в більшості випадків також володіють вираженими токсичними властивостями, що важливо