PL231876B1

PL231876B1 - Derivatives of N-acetyl-S-(N-omega-(diarylphosphoryl)alkylthiocarbamoyl)cystein, method for production and applications

Info

Publication number: PL231876B1
Application number: PL421878A
Authority: PL
Inventors: Ewa Burchacka; Łukasz Janczewski; Tadeusz Gajda; Anna Gajda
Original assignee: Politechnika Lodzka; Politechnika Wroclawska
Priority date: 2017-06-13
Filing date: 2017-06-13
Publication date: 2019-04-30
Also published as: PL421878A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia są pochodne N-acetylo-S-(N-ω-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro lub 4-metoksy, natomiast n oznacza 3 lub 4 atomy węgla w łańcuchu alkilowym. Zgłoszenie obejmuje też sposób ich wytwarzania, który polega na tym, że N-acetylo-L-cysteinę (NAC) oraz wodorowęglan sodu rozpuszcza się w wodzie, następnie do tego roztworu wkrapla się rozpuszczony w alkoholu etylowym bis-arylowy ester ω-izotiocyjanianoalkilofosfonowy, po czym rozpuszczalnik odparowuje się pod zmniejszonym ciśnieniem i ekstrahuje heksanem, a warstwę wodną zakwasza się kwasem solnym, ekstrahuje octanem etylu i suszy nad bezwodnym siarczanem magnezu, a następnie rozpuszczalnik odparowuje się pod zmniejszonym ciśnieniem, otrzymując docelowe produkty. Zgłoszenie dotyczy również zastosowania pochodnych N-acetylo-S-(N-ω-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro lub 4-metoksy, natomiast n oznacza 3 lub 4 atomy węgla w łańcuchu alkilowym jako środków przeciwbakteryjnych, w szczególności do eliminowania bakterii gram dodatnich takich jak Staphylococcus aureus.The subject of the application are N-acetyl-S-(N-ω-(diarylphosphoryl)alkyl-thiocarbamoyl)cysteine derivatives of the general formula 1, where R is a substituent: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro or 4-methoxy, while n is 3 or 4 carbon atoms in the alkyl chain. The application also covers a method for their preparation, which consists in dissolving N-acetyl-L-cysteine (NAC) and sodium bicarbonate in water, then adding dropwise to this solution a bis-aryl ω-isothiocyanatoalkylphosphonic ester dissolved in ethyl alcohol, then evaporating the solvent under reduced pressure and extracting with hexane, and acidifying the aqueous layer with hydrochloric acid, extracting with ethyl acetate and drying over anhydrous magnesium sulfate, and then evaporating the solvent under reduced pressure to obtain the target products. The application also relates to the use of N-acetyl-S-(N-ω-(diarylphosphoryl)alkyl-thiocarbamoyl)cysteine derivatives of the general formula 1, wherein R is a 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro or 4-methoxy substituent, while n is 3 or 4 carbon atoms in the alkyl chain, as antibacterial agents, in particular for eliminating gram-positive bacteria such as Staphylococcus aureus.

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku są merkapturowe pochodne N-acetylo-S-(N-®-(diarylofosforylo)alkilotiokarbamoilo)cysteiny oraz sposób ich wytwarzania.The present invention relates to mercaptur derivatives of N-acetyl-S- (N-®- (diarylphosphoryl) alkylthiocarbamoyl) cysteine and their preparation.

Wynalazek dotyczy również zastosowania merkapturowych pochodnych N-acetylo-S-(N-a-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny jako środek przeciwbakteryjny.The invention also relates to the use of mercaptur derivatives of N-acetyl-S- (N-α- (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine as an antibacterial agent.

W literaturze patentowej i naukowej nie jest opisany sposób wytwarzania oraz zastosowanie przeciwbakteryjne N-acetylo-S-(N-ro)-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny. W literaturze przedmiotu opisano jedynie syntezę i aktywność antyproliferacyjną z użyciem komórek nowotworowych LoVo oraz LoVo/DX pochodnych N-acetylo-S-(N-1-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny (Psurski M., Oleksyszyn J, Wietrzyk J, PL219071 B1, 2015) oraz diizotiocyjanianowych pochodnych kwasów merkapturowych (Grzywa R., Winiarski Ł, Psurski M., Rudnicka A., Wietrzy J, Gajda T, Oleksyszyn J, Synthesis and biological activity of diisothiocyanate-derived mercapturic acid, Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters, 2016, 26, 667-671).The patent and scientific literature does not describe the production method and antibacterial use of N-acetyl-S- (N-ro) - (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine. The literature on the subject describes only the synthesis and antiproliferative activity with the use of LoVo and LoVo / DX tumor cells of N-acetyl-S- (N-1- (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine derivatives (Psurski M., Oleksyszyn J, Wietrzyk J, PL219071 B1, 2015) and diisothiocyanate derivatives of mercapturic acids (Grzywa R., Winiarski Ł, Psurski M., Rudnicka A., Wietrzy J, Gajda T, Oleksyszyn J, Synthesis and biological activity of diisothiocyanate-derived mercapturic acid, Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters , 2016, 26, 667-671).

Pochodne N-acetylo-S-(N-®-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny mogą stanowić alternatywę dla obecnie dostępnych antybiotyków, które ze względu na zwiększającą się antybiotykooporność mikroorganizmów często stają się nieskuteczne w zwalczaniu mikroorganizmów. Przykładem bakterii opornych na dotychczas skuteczne terapeutyki są Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Haemophilus influenzae.N-acetyl-S- (N-®- (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine derivatives may be an alternative to the currently available antibiotics, which, due to the increasing antibiotic resistance of microorganisms, often become ineffective against microorganisms. Examples of bacteria resistant to effective therapeutics are Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Haemophilus influenzae.

Przedmioty wynalazku, związki o wzorach 2-5, ze względu na swoje zastosowanie mogą przyczynić się do opracowania nowych leków pomocnych w profilaktyce chorób bakteryjnych oraz uzyskania antybiotyków opartych na ich strukturze chemicznej.The objects of the invention, the compounds of the formulas 2-5, due to their application, can contribute to the development of new drugs helpful in the prevention of bacterial diseases and to obtain antibiotics based on their chemical structure.

Istotą wynalazku jest N-acetylo-S-(N-®-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteina o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro lub 4-metoksy, natomiast n oznacza 3 lub 4 atomy węgla w łańcuchu alkilowym.The essence of the invention is N-acetyl-S- (N-®- (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine of the general formula 1, in which R is the substituent: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro or 4-methoxy, while n is 3 or 4 carbon atoms in the alkyl chain.

Sposób wytwarzania N-acetylo-S-(N-®-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro lub 4-metoksy, natomiast n oznacza 3 lub 4 atomy węgla w łańcuchu alkilowym, polega na tym, że N-acetylo-L-cysteinę (NAC) oraz wodorowęglan sodu rozpuszcza się w wodzie, następnie do tego roztworu wkrapla się rozpuszczony w alkoholu etylowym bis-arylowy ester ω-izotiocyjanianoalkilofosfonowy, po czym rozpuszczalnik odparowuje się pod zmniejszonym ciśnieniem i ekstrahuje heksanem, warstwę wodną zakwasza się kwasem solnym, ekstrahuje octanem etylu i suszy nad bezwodnym siarczanem magnezu, a następnie rozpuszczalnik odparowuje się pod zmniejszonym ciśnieniem otrzymując docelowe produkty.A method for the preparation of N-acetyl-S- (N-®- (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine of the general formula I, in which R is the substituent: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro or 4-methoxy, and n stands for 3 or 4 carbon atoms in the alkyl chain, it consists in the fact that N-acetyl-L-cysteine (NAC) and sodium bicarbonate are dissolved in water, then the bis-aryl ester of ω-isothiocyanatoalkylphosphonic acid dissolved in ethyl alcohol is added dropwise to this solution then the solvent was evaporated under reduced pressure and extracted with hexane, the aqueous layer was acidified with hydrochloric acid, extracted with ethyl acetate and dried over anhydrous magnesium sulfate, then the solvent was evaporated under reduced pressure to give the target products.

Korzystnie reakcję prowadzi się w temperaturze pokojowej przez 72 godziny.Preferably the reaction is carried out at room temperature for 72 hours.

Synteza pochodnych N-acetylo-S-(N-®-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro lub 4-metoksy, natomiast n oznacza 3 lub 4 atomy węgla w łańcuchu alkilowym według wynalazku pozwala na otrzymanie produktów z wydajnościami 52-72% i czystością powyżej 99%.Synthesis of N-acetyl-S- (N-®- (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine derivatives of general formula 1, where R is the substituent: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro or 4-methoxy, and n is 3 or 4 carbon atoms in the alkyl chain according to the invention makes it possible to obtain products with a yield of 52-72% and a purity above 99%.

Istotą wynalazku jest również zastosowanie pochodnych N-acetylo-S-(N-®-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny o wzorze ogólnym 1, w którym R oznacza podstawnik: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro lub 4-metoksy, natomiast n oznacza 3 lub 4 atomy węgla w łańcuchu alkilowym jako środków przeciwbakteryjnych, w szczególności do eliminowania bakterii gram dodatnich takich jak Staphylococcus aureus.The essence of the invention is also the use of N-acetyl-S- (N-®- (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine derivatives of the general formula I, in which R is the substituent: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro or 4- methoxy and n is 3 or 4 carbon atoms in the alkyl chain as antibacterial agents, particularly for eliminating gram positive bacteria such as Staphylococcus aureus.

P r z y k ł a d 1. Otrzymywanie N-acetylo-S-(N-4-)di(4-chlorofenylo)fosforylo)butylo-tiokarbamoilo)cysteiny (Wzór 2).Example 1. Preparation of N-acetyl-S- (N-4-) di (4-chlorophenyl) phosphoryl) butyl-thiocarbamoyl) cysteine (Formula 2).

W kolbie okrągłodennej o pojemności 10 ml, wyposażonej w mieszadło magnetyczne rozpuszczono 0,45 mmol N-acetylo-L-cysteiny oraz 0,48 mmol wodorowęglanu sodu w 0,5 ml wody i do roztworu wkroplono 0,5 mmol 4-izotiocyjanianobutylofosfonianu bis-(4-chlorofenylu) rozpuszczonego w 2,5 ml etanolu. Roztwór mieszano 72 godziny w temperaturze pokojowej. Po tym czasie wodę oraz alkohol etylowy odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, a pozostałość rozpuszczono w 3 ml wody i ekstrahowano 3 x 10 ml heksanem. Warstwę wodną zakwaszono 0,1 M roztworem kwasu solnego do pH 1-2 i ekstrahowano 5 x 20 ml octanem etylu. Warstwę organiczną przemyto 10 ml solanki i suszono nad bezwodnym siarczanem magnezu. Rozpuszczalnik odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem.In a 10 ml round-bottomed flask equipped with a magnetic stirrer, 0.45 mmol of N-acetyl-L-cysteine and 0.48 mmol of sodium bicarbonate were dissolved in 0.5 ml of water, and 0.5 mmol of bis-isothiocyanatobutylphosphonate was added dropwise to the solution. (4-chlorophenyl) dissolved in 2.5 ml of ethanol. The solution was stirred 72 hours at room temperature. After this time, water and ethyl alcohol were evaporated under reduced pressure, and the residue was dissolved in 3 ml of water and extracted with 3 x 10 ml of hexane. The aqueous layer was acidified with 0.1 M hydrochloric acid to pH 1-2 and extracted with 5 x 20 ml of ethyl acetate. The organic layer was washed with 10 ml of brine, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was evaporated under reduced pressure.

Otrzymano biały osad, tt. = 64-65°C, z wydajnością 54% (0,156 g) i czystością >99%. Masa cząsteczkowa 579.45 g/mol. ³¹P NMR (283 MHz, CDCla): δ 26,88. ¹H NMR (700 MHz, CDCla): δ 7,98 (1H, bs, NHCS), 7,30 (4 H, dd, Jhh = 8,8 Hz, Jhp= 1,9 Hz, 4 x CAr(2)H), 7,10-7,07 (4H, m, 4 x CAr(3)H),A white solid was obtained, mp. = 64-65 ° C, in a yield of 54% (0.156 g) and a purity> 99%. Molecular weight 579.45 g / mol. ³¹ P NMR (283 MHz, CDCla): δ 26.88. ¹ H NMR (700 MHz, CDCl): δ 7.98 (1H, bs, NHCS), 7.30 (4H, dd, Jhh = 8.8 Hz, Jhp = 1.9 Hz, 4 x CAr (2 ) H), 7.10-7.07 (4H, m, 4 × CAr (3) H),

PL 231 876 B1PL 231 876 B1

6,99 (1 H, d, Jhh = 6,2 Hz, NHCO), 4,77-4,74 (1H, m, CH), 3,92-3,80 (3H, m, CH2NH, H.. z CH2S), 3,69 (1H, dd, Jhh = 15,1 Hz, Jhh = 5,2 Hz, Hp z CH2S), 2,28-2,12 (2H, m, CH2), 2,03 (3H, s, CH3), 1,92-1,83 (4H, m, 2 x CH2). ¹³C NMR (176 MHz, CDCI3): δ 197,1 (s, CS), 172,1 (s, 2 x CO), 148,5 (d, Jcp = 9.3 Hz, 2 x CAr(1)O), 131,1 (s, 2 x CAr(4)Cl), 130,1 (s, 4 x CAr(3)H), 121.9 (d, Jcp = 4,0 Hz, 4 x CAr(2)H), 53.5 (s, CH), 46,6 (s, C(4)H2NH), 35,7 (s, CH2S), 28,7 (d, Jcp = 16,8 Hz, C(₃)Ha), 25,3 (d, Jcp = 140,2 Hz, PC(1)H2), 22,9 (s, CH3), 19,5 (d, Jcp = 3.8 Hz, C(2)Ha). IR (ATR)v: 1731 (CO), 1657, 1484, 1191 (P=O), 923 (P-O-Ar) cm^-1.6.99 (1H, d, JHH = 6.2Hz, NHCO), 4.77-4.74 (1H, m, CH), 3.92-3.80 (3H, m, CH2NH, H. with CH2S), 3.69 (1H, dd, Jhh = 15.1 Hz, Jhh = 5.2 Hz, Hp with CH2S), 2.28-2.12 (2H, m, CH2), 2.03 (3H, s, CH3), 1.92-1.83 (4H, m, 2 x CH2). ^13C NMR (176 MHz, CDCl3): δ 197.1 (s, CS), 172.1 (s, 2 x CO), 148.5 (d, Jcp = 9.3 Hz, 2 x CAr (1) O) , 131.1 (s, 2 x CAr (4) Cl), 130.1 (s, 4 x CAr (3) H), 121.9 (d, Jcp = 4.0 Hz, 4 x CAr (2) H) , 53.5 (s, CH), 46.6 (s, C (4) H2NH), 35.7 (s, CH2S), 28.7 (d, Jcp = 16.8 Hz, C ( ₃ ) Ha), 25.3 (d, Jcp = 140.2Hz, PC (1) H2), 22.9 (s, CH3), 19.5 (d, Jcp = 3.8Hz, C (2) Ha). IR (ATR) v: 1731 (CO), 1657, 1484, 1191 (P = O), 923 (PO-Ar) cm ^-1 .

P r z y k ł a d 2. Otrzymywanie W-acetylo-S-(W-3-(di-(2-chlorofenylo)fosforylo)propylo-tiokarbamoilo)cysteiny. (Wzór 3).Example 2. Preparation of W-acetyl-S- (W-3- (di- (2-chlorophenyl) phosphoryl) propyl-thiocarbamoyl) cysteine. (Formula 3).

W kolbie okrągłodennej o pojemności 10 ml, wyposażonej w mieszadło magnetyczne rozpuszczono 0,45 mmol W-acetylo-L-cysteiny oraz 0,48 mmol wodorowęglanu sodu w 0,5 ml wody i do roztworu wkroplono 0,5 mmol 3-izotiocyjanianopropylofosfonianu bis-(2-chlorofenylu) rozpuszczonego w 2,5 ml etanolu. Roztwór mieszano 72 godziny w temperaturze pokojowej. Po tym czasie wodę oraz alkohol etylowy odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, a pozostałość rozpuszczono w 3 ml wody ekstrahowano 3 x 10 ml heksanem. Warstwę wodną zakwaszono 0,1 M roztworem kwasu solnego do pH 1-2 i ekstrahowano 5 x 20 ml octanem etylu. Warstwę organiczną przemyto 10 ml solanki i suszono nad bezwodnym siarczanem magnezu. Rozpuszczalnik odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem.In a 10 ml round-bottomed flask equipped with a magnetic stirrer, 0.45 mmol of W-acetyl-L-cysteine and 0.48 mmol of sodium hydrogen carbonate were dissolved in 0.5 ml of water, and 0.5 mmol of bis-3-isothiocyanatopropylphosphonate was added dropwise to the solution. (2-chlorophenyl) dissolved in 2.5 ml of ethanol. The solution was stirred 72 hours at room temperature. After this time, the water and ethyl alcohol were evaporated under reduced pressure, and the residue was dissolved in 3 ml of water and extracted with 3 x 10 ml of hexane. The aqueous layer was acidified with 0.1 M hydrochloric acid to pH 1-2 and extracted with 5 x 20 ml of ethyl acetate. The organic layer was washed with 10 ml of brine, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was evaporated under reduced pressure.

Otrzymano biały osad, tt. = 48-49°C, z wydajnością 72% (0.203 g) i czystością >99%. Masa cząsteczkowa 565,43 g/mol. ³¹P NMR (283 MHz, CDCla): δ 27,05 ¹H NMR (700 MHz, CDCla): δ 8,59 (1H, bs, NHCS), 7,42 (2H, d, Jhh = 7,9 Hz, 2 x CAr(3)H), 7,40 (1H, d, Jhh = 5,8 Hz, NHCO), 17,28-7,27 (2H, m, 2 x CAr(6)H), 7,21 (2H, t, Jhh =,7,8 Hz, 2 x CAr(5)H), 7,14 (2H, t, Jhh = 7,7 Hz, 2 x CAr(4)H), 4,714,69 (1H, m, CH), 3,96-3,92 (1H, m, H_a z CH2S), 3,91-3,86 (1H, m, Hp z CH2S), 3,80-3,73 (2H, m, CH2NH), 2,40-2,35 (2H, m, CH2), 2,32-2,27 (2H, m, CH2), 2,01 (3H, s, CH3). ¹³C NMR (176 MHz, CDCI3): δ 197,1 (s, CS), 172,4 (s, CO), 172,1 (s, CO), 146,1 (d, Jcp = 8,7 Hz, 2 x CAr(1)O), 130,9 (s, 2 x CrAr(3)H),A white solid was obtained, mp. = 48-49 ° C, a yield of 72% (0.203 g) and a purity> 99%. Molecular weight 565.43 g / mol. ³¹ P NMR (283 MHz, CDCl): δ 27.05 ¹ H NMR (700 MHz, CDCl): δ 8.59 (1H, bs, NHCS), 7.42 (2H, d, J HH = 7.9 Hz , 2 x CAr (3) H), 7.40 (1H, d, Jhh = 5.8 Hz, NHCO), 17.28-7.27 (2H, m, 2 x CAr (6) H), 7 , 21 (2H, t, Jhh =, 7.8 Hz, 2 x CAr (5) H), 7.14 (2H, t, Jhh = 7.7 Hz, 2 x CAr (4) H), 4.714. 69 (1H, m, CH), 3.96-3.92 (1H, m, H _and of CH 2), 3,91-3,86 (1H, m, Hp of CH 2 S), 3,80-3, 73 (2H, m, CH2NH), 2.40-2.35 (2H, m, CH2), 2.32-2.27 (2H, m, CH2), 2.01 (3H, s, CH3). ¹³ C NMR (176 MHz, CDCl 3): δ 197.1 (s, CS), 172.4 (s, CO), 172.1 (s, CO), 146.1 (d, Jcp = 8.7 Hz , 2 x CAr (1) O), 130.9 (s, 2 x CrAr (3) H),

128.2 (s, 2 x CAr(5)H), 126,6 (s, 2 x Caf(4)H), 125,8 (d, Jcp = 5,5 Hz, 2 x CAr(2)Cl), 122,4 (d, Jcp = 2,3 Hz, x CAr(6)H), 53,7 (s, CH), 47,5 (d, Jcp = 18,0 Hz, C(3) H2NH) 35,6 (s, CH2S), 24,2 (d, Jcp = 140,9 Hz, PC(1)Ha), 22,9 (s, CH3), 21,2 (d, Jcp = 4,9 Hz, C(2)Ha). IR (ATR)v: 1729 (CO), 1657, 1528, 1209 (P=O), 926 (p-O-Ar), 749 cm^-1.128.2 (s, 2 x CAr (5) H), 126.6 (s, 2 x Caf (4) H), 125.8 (d, Jcp = 5.5 Hz, 2 x CAr (2) Cl), 122.4 (d, Jcp = 2.3Hz, x CAr (6) H), 53.7 (s, CH), 47.5 (d, Jcp = 18.0Hz, C (3) H2NH) 35 . 6 (s, CH2S), 24.2 (d, Jcp = 140.9 Hz, PC (1) Ha), 22.9 (s, CH3), 21.2 (d, Jcp = 4.9 Hz, C (2) Ha). IR (ATR) v: 1729 (CO), 1657, 1528, 1209 (P = O), 926 (pO-Ar), 749 cm ^-1 .

P r z y k ł a d 3. Otrzymywanie W-acetylo-S-(W-3-(di-(3-chlorofenylo)fosforylo)propylo-tiokarbamoilo)cysteiny. (Wzór 4).Example d 3. Preparation of W-acetyl-S- (W-3- (di- (3-chlorophenyl) phosphoryl) propyl-thiocarbamoyl) cysteine. (Formula 4).

W kolbie okrągłodennej o pojemności 10 ml, wyposażonej w mieszadło magnetyczne rozpuszczono 0,45 mmol W-acetylo-L-cysteiny oraz 0,48 mmol wodorowęglanu sodu w 5 ml wody i do roztworu wkroplono 0,5 mmol 3-izotiocyjanianopropylofosfonianu bis (3-chlorofenylu) rozpuszczonego w 2,5 ml etanolu. Roztwór mieszano 72 godziny w temperaturze pokojowej. Po tym czasie wodę oraz alkohol etylowy odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, a pozostałość rozpuszczono w 3 ml wody i ekstrahowano 3 x 10 ml heksanem. Warstwę wodną zakwaszono 0,1 M roztworem kwasu solnego do pH 1-2 i ekstrahowano 5/20 ml octanem etylu. Warstwę organiczną przemyto 10 ml solanki i suszono nad bezwodnym siarczanem magnezu. Rozpuszczalnik odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem.In a 10 ml round-bottom flask equipped with a magnetic stirrer, 0.45 mmol of W-acetyl-L-cysteine and 0.48 mmol of sodium bicarbonate in 5 ml of water were dissolved, and 0.5 mmol of bis (3- isothiocyanatopropylphosphonate) was added dropwise to the solution. chlorophenyl) dissolved in 2.5 ml of ethanol. The solution was stirred 72 hours at room temperature. After this time, water and ethyl alcohol were evaporated under reduced pressure, and the residue was dissolved in 3 ml of water and extracted with 3 x 10 ml of hexane. The aqueous layer was acidified with 0.1 M hydrochloric acid to pH 1-2 and extracted with 5/20 ml of ethyl acetate. The organic layer was washed with 10 ml of brine, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was evaporated under reduced pressure.

Otrzymano biały osad, tt. = 44-45°C, z wydajnością 61% (0,167 g) i czystością >99%. Masa cząsteczkowa 565,43 g/mol. ³¹P NMR (283 MHz, CDCl3): δ 26.33 ¹H NMR (700 MHz, CDCl3): δ (1H, bs, NHCS), 7,34 (2H, d, Jhh = 6,1 Hz, NHCO), 7,26 (2H, m, Jhh =8,1 Hz, 2 x CAr(5)H), 7,20-7,17 (4H, m, 2 x CAr(2,4)H), 7,07-7,06 (2H, m, 2 x Cap(6)H, 4,74-4,71 (1H, m, CH), 3,93-3,90 (1H, m, H_a z CH2S), 3,87-3,84 (1H, m, Hp z CH2S), 3,80-3,74 (2H, m, CH2NH), 2,25-2,15 (4H, m, 2 x CH2), 2,02 (3H, s, CH3). ¹³C NMR (176 MHz, CDCI3): δ 197,8 (s, CS), 172,4 (s, CO), 172,3 (s, CO), 150,3 (d, Jcp = 11,9 Hz, 2 x CAr(1)O),A white solid was obtained, mp. = 44-45 ° C, a yield of 61% (0.167 g) and a purity> 99%. Molecular weight 565.43 g / mol. ³¹ P NMR (283 MHz, CDCl3): δ 26.33 ¹ H NMR (700 MHz, CDCl3): δ (1H, bs, NHCS), 7.34 (2H, d, J HH = 6.1 Hz, NHCO), 7 , 26 (2H, m, Jhh = 8.1 Hz, 2 x CAr (5) H), 7.20-7.17 (4H, m, 2 x CAr (2.4) H), 7.07- 7.06 (2H, m, 2 x Cap (6) H, 4.74-4.71 (1H, m, CH), 3.93-3.90 (1H, m, H _a with CH2S), 3 , 87-3.84 (1H, m, Hp of CH2S), 3.80-3.74 (2H, m, CH2NH), 2.25-2.15 (4H, m, 2 x CH2), 2. O 2 (3H, s, CH 3). ¹³ C NMR (176 MHz, CDCl 3): δ 197.8 (s, CS), 172.4 (s, CO), 172.3 (s, CO), 150.3 (d, Jcp = 11.9 Hz, 2 x CAr (1) O),

135.2 (s, 2 x CrAr(3)Cl), 130,8 (s, 2 x CAr(5)H), 126,1 (s, 2 x CAr(4)H), 121,2 (d, Jcp = 4,5 Hz, 2 x CAr(2)H), 118,9 (d, Jcp = 4,0 Hz, 2 x Caf(6)H), 53,6 (s, CH), 47,3 (d, Jcp = 17,7 Hz, C(3)HaNH) 35,7 (s, CH2S), 23,5 (d, Jcp = 141,6 Hz, PC(1)Ha), 22,9 (s, CH3), 21,1 (d, Jcp = 4,7 Hz, C(2)Ha). IR (ATR)v: 1729 (CO), 1657, 1585, 1209 (P=O), 938 (P-O-Ar) cm^-1.135.2 (s, 2 x CrAr (3) Cl), 130.8 (s, 2 x CAr (5) H), 126.1 (s, 2 x CAr (4) H), 121.2 (d, Jcp = 4.5 Hz, 2 x CAr (2) H), 118.9 (d, Jcp = 4.0 Hz, 2 x Caf (6) H), 53.6 (s, CH), 47.3 ( d, Jcp = 17.7 Hz, C (3) HaNH) 35.7 (s, CH2S), 23.5 (d, Jcp = 141.6 Hz, PC (1) Ha), 22.9 (s, CH3), 21.1 (d, Jcp = 4.7Hz, C (2) Ha). IR (ATR) v: 1729 (CO), 1657, 1585, 1209 (P = O), 938 (PO-Ar) cm ^-1 .

P r z y k ł a d 4. Otrzymywanie W-acetylo-S-(W-3-(di-(4-metoksyfenylo)fosforylo)propylo-tiokarbamoilo)cysteiny. (Wzór 5).Example 4. Preparation of W-acetyl-S- (W-3- (di- (4-methoxyphenyl) phosphoryl) propyl-thiocarbamoyl) cysteine. (Formula 5).

W kolbie okrągłodennej o pojemności 10 ml, wyposażonej w mieszadło magnetyczne rozpuszczono 0,45 mmol W-acetylo-L-cysteiny oraz 0,48 mmol wodorowęglanu sodu w 0,5 ml wody i do roztworu wkroplono 0,5 mmol 3-izotiocyjanianopropylofosfonianu bis-(4-metoksyfenylu) rozpuszczonego w 2,5 ml etanolu. Roztwór mieszano 72 godziny w temperaturze pokojowej. Po tym czasie wodę oraz alkohol etylowy odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem, a pozostałość rozpuszczono w 3 ml wody i ekstrahowano 3 x 10 ml heksanem. Warstwę wodną zakwaszono 0,1 M roztworem kwasu solnego doIn a 10 ml round-bottomed flask equipped with a magnetic stirrer, 0.45 mmol of W-acetyl-L-cysteine and 0.48 mmol of sodium hydrogen carbonate were dissolved in 0.5 ml of water, and 0.5 mmol of bis-3-isothiocyanatopropylphosphonate was added dropwise to the solution. (4-methoxyphenyl) dissolved in 2.5 ml of ethanol. The solution was stirred 72 hours at room temperature. After this time, water and ethyl alcohol were evaporated under reduced pressure, and the residue was dissolved in 3 ml of water and extracted with 3 x 10 ml of hexane. The aqueous layer was acidified with 0.1 M hydrochloric acid to

PL 231 876 B1 pH 1-2 i ekstrahowano 5 x 20 ml octanem etylu. Warstwę organiczną przemyto 10 ml solanki i suszono nad bezwodnym siarczanem magnezu. Rozpuszczalnik odparowano pod zmniejszonym ciśnieniem.PH 1-2 and extracted with 5 x 20 ml of ethyl acetate. The organic layer was washed with 10 ml of brine, and dried over anhydrous magnesium sulfate. The solvent was evaporated under reduced pressure.

Otrzymano biały osad, tt. = 49-50°C, z wydajnością 52% (0,148 g) i czystością >99%. Masa cząsteczkowa 556,59 g/mol. ³¹P NMR (283 MHz, CDCla): δ 26.51 ¹H NMR (700 MHz, CDCla): δ 8,72 (1H, bs, NHCS), 7,28 (1H, d, Jhh = 5,8 Hz, NHCO), 7,04 (4H, d, Jhh = 7,7 Hz, 4 x Cai-H), 6,82 (4H, d, Jhh = 9,0 Hz, 4 x CAH), 4,76-4,72 (1H, m, CH), 3,92-3,88 (1H, m, Haz CH2S), 3,83-3,75 (3H, m, CH2NH, H z CH2S), 3,77 (6H, s 2 x CH3)O), 2,19-2,14 (4H, m, 2 x CH2), 2,00 (3H, s, CH3). ¹³C NMR (176 MHz, CDCI3): δ 197,7 (s, CS), 172,2 (s, CO), 172,1 (s, CO), 157,1 (s, 2 x CrAr(4)OMe), 143,5 (d, Jcp = 9,1 Hz, 2 x CAr(1)O), 121,5 (d, Jcp = 3,9 Hz, 4 x CAr(2)H), 114,9 (s, 4 x CAr(3)H), 55,7, (s, 2 x CH3O), 53,5 (s, CH), 47,4 (d, Jcp = 17,4 Hz, C(3)H2NH), 35,7 (s, CH2S), 23,1 (d, Jcp = 141,9 Hz, PC(1)H2), 22,9 (s, CH3), 21,1 (d, Jcp = 4,2 Hz, C(2)H2). IR (ATR)v: 1730 (CO), 1657, 1500, 1175 (P=O), 934 (P-O-Ar) 831 cm^-1.A white solid was obtained, mp. = 49-50 ° C, a yield of 52% (0.148 g) and a purity> 99%. Molecular weight 556.59 g / mol. ³¹ P NMR (283 MHz, CDCl): δ 26.51 ¹ H NMR (700 MHz, CDCl): δ 8.72 (1H, bs, NHCS), 7.28 (1H, d, J HH = 5.8 Hz, NHCO ), 7.04 (4H, d, Jhh = 7.7Hz, 4 x Cai-H), 6.82 (4H, d, Jhh = 9.0 Hz, 4 x CAH), 4.76-4. 72 (1H, m, CH), 3.92-3.88 (1H, m, Haz CH2S), 3.83-3.75 (3H, m, CH2NH, H of CH2S), 3.77 (6H, s 2 x CH 3) O), 2.19-2.14 (4H, m, 2 x CH 2), 2.00 (3H, s, CH 3). ^13C NMR (176 MHz, CDCl3): δ 197.7 (s, CS), 172.2 (s, CO), 172.1 (s, CO), 157.1 (s, 2 x CrAr (4) OMe), 143.5 (d, Jcp = 9.1 Hz, 2 x CAr (1) O), 121.5 (d, Jcp = 3.9 Hz, 4 x CAr (2) H), 114.9 (s, 4 x CAr (3) H), 55.7, (s, 2 x CH3O), 53.5 (s, CH), 47.4 (d, Jcp = 17.4 Hz, C (3) H2NH), 35.7 (s, CH2S), 23.1 (d, Jcp = 141.9Hz, PC (1) H2), 22.9 (s, CH3), 21.1 (d, Jcp = 4 , 2 Hz, C (2) H2). IR (ATR) v: 1730 (CO), 1657, 1500, 1175 (P = O), 934 (PO-Ar) 831 cm ^-1 .

P r z y k ł a d 5. Określenie aktywności przeciwbakteryjnej otrzymanych związków.Example 5. Determination of the antibacterial activity of the compounds obtained.

Otrzymane sposobem według wynalazku pochodne W-acetylo-S-(W-®-(diarylofosforylo)alkilo-tiokarbamoilo)cysteiny poddano badaniom na określenie aktywności przeciwbakteryjnej, w szczególności przeciwko Staphylococcus aureus.The W-acetyl-S- (W-®- (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine derivatives obtained by the process according to the invention were tested for antibacterial activity, in particular against Staphylococcus aureus.

W tym celu 24 godzinną hodowlę bakteryjną zawieszono w podłożu Miller-Hinton, aż do uzyskania gęstości optycznej odpowiadającej 0,5 według skali McFarlanda, następnie hodowlę bakteryjną naniesiono na 96 dołkowe sterylne płytki i inkubowano z roztworami związków (wzór 2-5) sporządzonych w DMSO o stężeniach w zakresie od 184 μM do 4 μΜ przez 24 godziny. Następnie mierzono wartość zmętnienia zawiesiny bakterii techniką turbidometrii przy długości fali świetlnej 600 nm i wyznaczono wartość IC50 czyli takie stężenia badanego związku, który w 50% zahamował wzrost komórek bakteryjnych.For this, a 24-hour bacterial culture was suspended in Miller-Hinton medium until an optical density corresponding to 0.5 McFarland was obtained, then the bacterial culture was applied to 96-well sterile plates and incubated with solutions of compounds (formula 2-5) prepared in DMSO with concentrations ranging from 184 μM to 4 μΜ for 24 hours. Next, the turbidity value of the bacterial suspension was measured by means of turbidometry at a light wavelength of 600 nm, and the IC50 value was determined, i.e. the concentration of the tested compound that inhibited the growth of bacterial cells in 50%.

W wyniku przeprowadzonych badań uzyskano następujące wyniki przedstawione w tab. 1 Tab. 1. Aktywność przeciwbakteryjna względem Staphylococcus aureusAs a result of the research, the following results were obtained, presented in tab. 1 Tab. 1. Antimicrobial activity against Staphylococcus aureus

Związek (wzór) Relationship (pattern) IC50 (pM) IC50 (pM) 1 (wzór 2) 1 (pattern 2) 10 10 2 (wzór 3) 2 (pattern 3) 11 11 3 (wzór 4) 3 (pattern 4) 8 8 4 (wzór 5) 4 (pattern 5) 10 10

Uzyskane wyniki wskazują, że związki 1-4 (wzór 2-5) będące przedmiotem wynalazku wykazują działanie przeciwbakteryjne względem bakterii Gram (+) tj. szczepy S. aureus. Uzyskane wartości IC50 dla związków będących przedmiotem wynalazku w teście przeciwbakteryjnym względem S. aureus wynoszą od 8-11 pM, co jest porównywalne z wartościami IC50 dla komercyjnie dostępnych antybiotyków tj. np. gentamycyna dla której wartość IC50 względem bakterii S. aureus wynosi ok. 10 μM (wartość MIC 5 pM).The obtained results show that the compounds 1-4 (formula 2-5) according to the invention have an antibacterial activity against Gram (+) bacteria, i.e. strains of S. aureus. The obtained IC50 values for the compounds of the invention in the S. aureus antibacterial test range from 8-11 pM, which is comparable with the IC50 values for commercially available antibiotics, i.e. e.g. gentamicin for which the IC50 value against S. aureus is approx. 10 μM (MIC value 5 pM).

Claims

Patent claims

1. W-acetyl-S- (W-®) - (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine derivatives of the general formula I, in which R is: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro or 4-methoxy, and n is 3 or 4 carbon atoms in the alkyl chain.

2. A method for the preparation of W-acetyl-S- (W-®) - (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine derivatives of the general formula I, in which R is the substituent: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro or 4- methoxy, while n represents 3 or 4 carbon atoms in the alkyl chain, characterized in that W-acetyl-L-cysteine (NAC) and sodium bicarbonate are dissolved in water, then the bis-aryl ester dissolved in ethyl alcohol is added dropwise to this solution ω-isothiocyanatoalkylphosphonic acid, then the solvent is evaporated off under reduced pressure and extracted with hexane, the aqueous layer is acidified with hydrochloric acid, extracted with ethyl acetate and dried over anhydrous magnesium sulfate, then the solvent is evaporated under reduced pressure to give the target products.

3. The method according to p. The process of claim 2, wherein the reaction is carried out at room temperature for 72 hours.

PL 231 876 Β1

4. Use of / V-acetyl-S - (/ V-®) - (diarylphosphoryl) alkyl-thiocarbamoyl) cysteine derivatives of the general formula 1, in which R is the substituent: 4-chloro, 3-chloro, 2-chloro or 4 -methoxy, while n is 3 or 4 carbon atoms in the alkyl chain as antibacterial agents, in particular for eliminating gram positive bacteria such as Staphylococcus aureus.