RU2786693C1 - Применение четвертичной фосфониевой соли формулы I (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромида в качестве антимикробного средства - Google Patents

Применение четвертичной фосфониевой соли формулы I (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромида в качестве антимикробного средства Download PDF

Info

Publication number
RU2786693C1
RU2786693C1 RU2022111977A RU2022111977A RU2786693C1 RU 2786693 C1 RU2786693 C1 RU 2786693C1 RU 2022111977 A RU2022111977 A RU 2022111977A RU 2022111977 A RU2022111977 A RU 2022111977A RU 2786693 C1 RU2786693 C1 RU 2786693C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
quaternary phosphonium
formula
triphenylphosphonium bromide
carboxinonyl
phosphonium salt
Prior art date
Application number
RU2022111977A
Other languages
English (en)
Inventor
Ирина Васильевна Галкина
Дмитрий Ильгизарович Бахтияров
Семен Романович Романов
Минсагит Хайруллович Лутфуллин
Юлия Валерьевна Бахтиярова
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2786693C1 publication Critical patent/RU2786693C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к области органической химии и фармацевтики, а именно к применению четвертичных фосфониевых солей, обладающих антимикробной активностью. Раскрыто применение четвертичной фосфониевой соли формулы I (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромида в качестве антимикробного средства. Изобретение обеспечивает выраженный антимикробный эффект. 1 табл., 2 пр.

Description

Изобретение относится к четвертичным фосфониевым солям, обладающим антимикробной активностью, а именно - к (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромиду формулы I.
Figure 00000001
Синтез отечественных биологически активных веществ с возможностью их использования в качестве лекарственных препаратов в настоящее время поставлено государством в ранг основных приоритетных направлений социально-экономического развития и национальной безопасности страны. Фундаментальной задачей органической, фармацевтической и медицинской химии является разработка новых соединений, позволяющих целенаправленно конструировать отечественные эффективные лекарственные средства, обладающие биологической активностью и минимальной токсичностью.
Из исследованного заявителем уровня техники выявлены четвертичные фосфониевые соли, обладающие биологической активностью, и способы их получения.
Так, известна статья [И.В.Галкина, С.Н.Егорова / Биологическая активность четвертичных солей фосфония и перспективы их медицинского применения] [https://cyberleninka.ru/article/n/biologicheskaya-aktivnost-chetvertichnyh-soley-fosfoniya-i-perspektivy-ih-meditsinskogo-primeneniya/viewer]. Сущностью известного технического решения является четвертичные соли фосфония и способ их синтеза из третичных фосфинов и высших галоидных алкилов.
Недостатком известного технического решения является низкий выход солей четвертичного фосфония, из-за длительного кипячения исходных реагентов (в течение нескольких дней в высококипящих растворителях (температура кипения растворителя зависит от длины радикала, чем больше радикал, тем выше температура кипения) и возможность спонтанной полимеризации конечного продукта, что в свою очередь останавливает реакцию, выход целевого продукта падает.Полученные соли труднодоступны в чистом виде и для их очистки требуется большой объем растворителей, при многократной тщательной очистки удается выделить соль фосфония до 90%-й чистоты. Указанное делает этот способ малопригодным для медицинского использования.
Известен н-гексадецилтрифенилфосфонийбромид и способ его получения [Старкс Ч.М. Межфазный катализ. Химия, катализаторы и применение / Ред. Ч.М. Старкс.М.: Химия, 1991. - 157 с.], сущностью является:
Figure 00000002
Недостатком известного технического решения является способ синтеза только одной соли с длинной радикала С16 - н-гексадецилтрифенилфосфонийбромида, которая требует многократной дополнительной очистки для медицинских целей, этим способом синтезируют межфазные катализаторы Старкса.
Известны глазные капли на основе соли фосфония, разработаны в НИИ Физико-химической биологии им. Н.А. Белозерского (www.belozersky.msu.ru) академиком РАН Владимиром Скулачевым для лечения различных заболеваний глаз.
Figure 00000003
Известна информация об научных исследованиях по (10-(2,5-дигидрокси-3,4-диметилфенил)децил)трифенилфосфонийбромиду, опубликованная в источнике [http://www.aging-us.com/article/101174/text].
Недостатком этих работ в целом является закрытый синтез исследованных солей фосфония.
Таким образом, из исследованного уровня техники не выявлено соединение (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид формулы I.
Техническим результатом заявленного технического решения является расширение арсенала средств заявленного назначения путем разработки новой четвертичной фосфониевой соли (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид формулы I, обладающей антимикробной активностью.
Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.
По настоящему изобретению впервые синтезирована новая четвертичная фосфониевая соль (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид формулы I.
Figure 00000001
Заявленную четвертичную фосфониевую соль (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид формулы I получают из трифенилфосфина и 10-бромдекановой кислоты.
Трифенилфосфин является товарным продуктом, например, [https://www.granhim.ru/goods/119612315-trifenilfosfin_imp_ch?ysclid=l2pu5j2lop].
10-бромдекановая кислота является товарным продуктом, например, [http://www.himreakt.ru/16692/?].
Далее заявителем приведен способ получения заявленной четвертичной фосфониевой соли (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид формулы I.
Пример 1. Получение заявленной четвертичной фосфониевой соли (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид.
Заявленный (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид получают по следующей схеме:
Figure 00000004
Реакцию проводят сплавлением трифенилфосфина с 10-бромдекановой кислотой.
Навески трифенилфосфина и 10-бромдекановой кислоты в молярном соотношении 1:1 перемешивают и помещают, например, в круглодонную колбу объемом, например, 50 мл без растворителя. Далее смесь сплавляют, например, на водяной бане с обратным холодильником, при 100°С в течение 45 часов. Образующиеся кристаллы многократно промывают диэтиловым эфиром, например, на воронке Шотта. Сушат при пониженном давлении, например, на роторном испарителе.
Получили соединение формулы I в виде густого прозрачного масла янтарного цвета, растворимое в воде, ацетонитриле, хлороформе, этаноле.
Выход 78.86%.
ИК-спектр (ν/см-1): 507, 531, 615, 689, 722, 746, 791, 932, 996, 1026, 1111, 1163, 1316, 1383, 1437, 1485, 1587, 1722, 2855, 2927, 3388.
Спектр ЯМР 1H (D2O), δH, м.д.: 0.8-1.06 м (8H, P-CH2-CH2-CH2-CH 2-CH 2-CH 2-CH 2), 1.22 м (4H, P-CH2-CH 2-CH 2), 1.38 п (2H, PCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH 2, J HH=7.6), 2.07 т (2H, CH 2-COOH, J HH=8.1), 3.01 т (2H, P-CH 2, J HH=7.4), 7.39-7.71 м (15H, Ph-P).
Спектр ЯМР 13С (CDCl3), δС, м.д.: 20.44 с (P-CH2-CH2), 20.71 д (P-СН2, 1 J PC=48.1), 22.64 с (Р-СН2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2), 26.65 с (Р-СН2-CH2-CH2 -CH2-CH2-CH2), 26.70 с (Р-СН2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2), 28.21 д (Р-СН2-CH2-CH2,3 J PC=15.8), 32.40 с (Р-СН2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2), 116.17 д (Cipso, 1 J PC=85.8), 128.61 д (Cm, 3 J PC=12.4), 131.61 д (Cp, 2 J PC=9.8), 133.20 д (Co, 4 J PC=3.0), 175.43 с (C(O)OH.
Спектр ЯМР 31P (D2O), δР 23.16 м.д.
Элементный анализ. Найдено: С 65,59; Н 6.92; Р 6.55, C28H34BrO2P. Вычислено: С 65.50; Н 6.67; P, 6.03.
Из данных, приведенных выше, можно сделать вывод, что заявителем получено новое соединение (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид формулы I.
Пример 2. Изучение биологической активности заявленной четвертичной фосфониевой соли (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид.
Заявителем проведены испытания на биологическую активность заявленной четвертичной фосфониевой соли (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид в отношении патогенной и условно-патогенной микрофлоры человека и животных.
В работе использовали музейные штаммы культур: Bacillus cereus АТСС - 19637, Pseudomonas aeruginosa АТСС - 9027; Staphylococcus aureus 6538 - Р; Candida albicans АТСС - 885653.
При этом использованы следующие питательные среды: для грибов Candida albicans - среда Сабуро, для остальных микроорганизмов - среда Мюллера-Хинтона.
Ход выполнения исследования.
Суточные культуры микроорганизмов доводили до плотности 0,5 по стандарту мутности МакФарланда (1,5х108 КОЕ/мл). Затем инокулировали поверхности питательных сред, используя тампоны. На поверхности сред просекали лунки и в каждую лунку вносили каплю исследуемого препарата в концентрации 0,05%. Также на чашке просекали лунки для препаратов и контрольных соединений. Чашки инкубировали при 35°С в течение 24 - 48 часов.
В качестве препарата сравнения взяли хлоргексидина биглюконат, являющийся известным антимикробным препаратом.
Таблица. Результаты исследования антимикробной активности соединения формулы I и препарата сравнения - хлоргексидина биглюконат
Исследуемое соединение Величина зоны задержки роста, d (мм)
B.cereus Ps.
aeruginosa
S.
aureus
Candida
albicans
Соединение формулы I, 0,05% 16 0 22 12
Хлоргексидина биглюконат, 0,05% 8 9 17 15
Из данных, приведенных в Таблице, можно сделать вывод, что заявленная четвертичная фосфониевая соль (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид:
- проявила высокую активность в отношении патогенных бактерий B. Cereus и S. Aureus - в 1,3 - 2 раза выше, чем активность хлоргексидина биглюконата;
- антимикотическую активность в отношении Candida albicans, сравнимую с активностью хлоргексидина биглюконата.
Таким образом, по мнению заявителя, новая четвертичная фосфониевая соль (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид формулы I может быть использована как потенциальное антимикробное средство в медицине и ветеринарии в отношении патогенных бактерий B. Cereus и S. Aureus и патогенных грибов Candida albicans.
Таким образом, из изложенного выше можно сделать вывод, что заявителем достигнут заявленный технический результат, а именно: расширен арсенал средств заявленного назначения путем разработки новой четвертичной фосфониевой соли (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромид формулы I, обладающей антимикробной активностью.
Заявленное техническое решение соответствует критерию «новизна», предъявляемому к изобретениям, т.к. из исследованного уровня техники не выявлено средство, обладающее совокупностью заявленных в формуле изобретения признаков.
Заявленное техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень», предъявляемому к изобретениям, т.к. не следует явным образом для специалиста в данной области техники.
Заявленное техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость» предъявляемому к изобретениям, т.к. может быть изготовлено с использованием известного оборудования и известных реактивов.

Claims (2)

  1. Применение четвертичной фосфониевой соли формулы I (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромида в качестве антимикробного средства
  2. Figure 00000005
RU2022111977A 2022-05-04 Применение четвертичной фосфониевой соли формулы I (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромида в качестве антимикробного средства RU2786693C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2786693C1 true RU2786693C1 (ru) 2022-12-23

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018193114A1 (en) * 2017-04-20 2018-10-25 Novintum Biotechnology Gmbh Triphenylphosphonium-tethered tetracycyclines for use in treating cancer
WO2018193117A1 (en) * 2017-04-20 2018-10-25 Novintum Biotechnology Gmbh Azithromycin derivatives containing a phosphonium ion as anticancer agents

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018193114A1 (en) * 2017-04-20 2018-10-25 Novintum Biotechnology Gmbh Triphenylphosphonium-tethered tetracycyclines for use in treating cancer
WO2018193117A1 (en) * 2017-04-20 2018-10-25 Novintum Biotechnology Gmbh Azithromycin derivatives containing a phosphonium ion as anticancer agents

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SZCZESNY BARTOSZ et al. AP39, a novel mitochondria-targeted hydrogen sulfide donor, stimulates cellular bioenergetics, exerts cytoprotective effects and protects against the loss of mitochondrial DNA integrity in oxidatively stressed endothelial cells in vitro. Nitric Oxide, 2014 no.41, pp.120-130. EDWARD J. COCHRANE et al. Impact of Mitochondrial Targeting Antibiotics on Mitochondrial Function and Proliferation of Cancer Cells. ACS Medicinal Chemistry Letters, 2021, no. 12(4), рр.579-584. *
ВАГАПОВА Г.И. и др. Амфифильные алкилтрифенилфосфоний бромиды: агрегационные свойства и каталитическая активность. Материалы XIV молодежной конференции по органической химии, 2011, стр.54-56.. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101279219A (zh) 双季铵盐阳离子表面活性剂及其制备方法与应用
RU2786693C1 (ru) Применение четвертичной фосфониевой соли формулы I (9-карбоксинонил)трифенилфосфонийбромида в качестве антимикробного средства
Frolov et al. The Antimicrobial and Antibiofilm Potential of New Water-Soluble Tris-Quaternary Ammonium Compounds
RU2640816C2 (ru) Применение ароматических азометинов с высшими алкильными заместителями в качестве средства, обладающего бактерицидной и фунгицидной активностью
RU2689419C1 (ru) Димерные четвертичные соли пиридиния, обладающие биоцидным действием
Ismailova et al. Synthesis and properties of chiral dialkylaminomethoxy derivatives of L-(-)-menthol
RU2643143C2 (ru) Противомикробные соединения
CN110201603A (zh) 新型阳离子表面活性剂及其制备方法
RU2452730C1 (ru) Комплексы мейзенгеймера, обладающие бактерицидной и фунгицидной активностью
RU2423372C1 (ru) 2-(карбокси-н-алкил)этилтрифенилфосфоний бромиды, обладающие бактерицидной и фунгицидной активностью
RU2754979C9 (ru) Антимикотическое и бактерицидное средство
CN102180809A (zh) 截短侧耳素的水杨酰胺醚化合物及其制备方法
RU2773080C1 (ru) Тримерные четвертичные соли пиридиния, обладающие биоцидным действием
JP4017697B2 (ja) 新規抗菌活性物質及びこれを含有する植物病害防除剤
RU2495879C1 (ru) Бисфосфорилированные производные 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола, обладающие бактерицидной, фунгицидной и антиоксидантной активностью
Schallenhammer Multicationic Quaternary Ammonium Compounds (MultiQACs): Synthesis and Analysis of Hybrid and Piperazinium Antiseptics
RU2756161C1 (ru) Димерные четвертичные соли пиридиния, содержащие диоксинафталиновый фрагмент, обладающие биоцидным действием
CN106046087B (zh) 1,5-二取代1,2,3-三唑糖缀合物及其衍生物
RU2748418C1 (ru) Борорганические производные моноэтаноламина, обладающие антимикробной активностью
SU562978A1 (ru) Производные тиазолидина, обладающие противогрибковой активностью и способ их получени
Sadigova OPTICALLY ACTIVE 2-AMINE-4-ARYL-7, 7-DYMETHYL-5-OXO-5, 6, 7, 8-TETRAHYDRO-4H-CHROMENE-3-CARBONITRILES SYNTHESIZED WITH THE PARTICIPATION OF KHIRAL ORGANIC CATALYSTYS AND STUDY OF ANTIMICROBAL PROPERTIES.
CN104663662B (zh) 一种桉叶烷型天然产物衍生物13-苄胺-土木香内酯的用途及其制备方法
CN1290415C (zh) 烷氧基丙基异噻唑啉酮作为杀菌剂的应用
Bayeshov et al. MICROBIOLOGICAL ACTIVITY 1-CYCLOHEXYL-3-DIETHYLAMINOPROP-3-YN-1-YL ESTER OF N-PHENYL THIOCARBAMIC ACID
RU2238268C2 (ru) Дезинфицирующее средство