Определение таутомерного состава новой потенциально активной фармацевтической субстанции

Введение. Разработка методик анализа новых потенциально активных фармацевтических веществ является важной частью стандартизации субстанций. Комплексный подход к подтверждению структуры вещества является особо важным при возможности существования вещества в разных таутомерных формах, так как свойства вещества могут изменяться в зависимости от таутомерии, влияя в том числе на фармакологическую активность.

Цель. Целью нашего исследования являлось определение таутомерного состава потенциально активной фармацевтической субстанции 5-бутил-6-гидрокси-2,3-дифенилпиримидин-4(3Н)-она в твердом состоянии и растворе для последующей разработки его лекарственной формы и определения биодоступности.

Материалы и методы. Объектом исследования являлась субстанция 5-бутил-6-гидрокси-2,3-дифенилпиримидин-4(3Н)-она. Для подтверждения структуры снимали спектры: инфракрасный на приборе PerkinElmer Spectrum 3 (PerkinElmer Inc., США) в области частот от 4000 до 400 см^–1, ядерного магнитного резонанса ¹H и ¹³C на импульсном широкополосном спектрометре Bruker AM-500 (400 и 100 МГц) (Bruker, Германия) в растворителе ДМСО-d₆, ультрафиолетовый с помощью СФ-2000 (ООО «ОКБ Спектр», Россия) в области длин волн 250–400 нм; а также была проведена высокоэффективная жидкостная хроматография с тандемной масс-спектрометрией (ВЭЖХ-МС/МС).

Результаты и обсуждение. Особенностью гидроксипроизводных пиримидина является наличие таутомерных форм, которые могут влиять как на физико-химические свойства вещества, так и на его фармакологическую активность. В ходе исследования было обнаружено, что в твердом состоянии 5-бутил-6-гидрокси-2,3-дифенилпиримидин-4(3Н)-он находится в равновесии между дикето-формой и енольной, а при растворении вещества в диметилсульфоксиде (ДМСО) преобладающей формой является енольная. Методом ВЭЖХ-МС/МС подтверждена чистота.

Заключение. Методами ИК- и ЯМР-спектроскопии была подтверждена структура 5-бутил-6-гидрокси-2,3-дифенилпиримидин-4(3Н)-она. Получены УФ-спектры, а также для исключения возможного поглощения ультрафиолетового излучения примесями была проведена ВЭЖХ-МС/МС.

1. Bharatam P. V., Valanju O. R., Wani A. A., Dhaked D. K. Importance of tautomerism in drugs. Drug Discovery Today. 2023;28(4):103494. DOI: 10.1016/j.drudis.2023.103494.

2. Taylor A. P., Robinson R. P., Fobian Y. M., Blakemore D. C., Jones L. H., Fadeyi O. Modern advances in heterocyclic chemistry in drug discovery. Organic & Biomolecular Chemistry. 2016;14(28):6611–6637. DOI: 10.1039/c6ob00936k.

3. Самотруева М. А., Цибизова А. А., Ясенявская А. Л., Озеров А. А., Тюренков И. Н. Фармакологическая активность производных пиримидинов. Астраханский медицинский журнал. 2015;10(1):12–29.

4. Кодониди И. П., Новиков О. О., Кулешова С. А., Рябухин Ю. И., Шатохин С. С., Ивченко А. В., Кодониди М. И., Жилина О. М. Синтез новых n-гидрокcифенильных и толильных производных пиримидин-4(1н)-она, обладающих противовоспалительной активностью. Фармация и фармакология. 2017;5(6):556–567. DOI: 10.19163/2307-9266-2017-5-6-556-567.

5. Muhammad M. T., Khan K. M., Khan A., Arshad F., Fatima B., Choudhary M. I., Syed N., Moin S. T. Syntheses of 4,6-dihydroxypyrimidine diones, their urease inhibition, in vitro, in silico, and kinetic studies. Bioorganic Chemistry. 2017;75:317–331. DOI: 10.1016/j.bioorg.2017.08.018.

6. Joshi K. A., Pandya H. B., Mahida A. K., Modasiya I. J., Dubal G. G. Synthesis and Antimicrobial Activity of New Dihydropyrazolo[1,5-a]pyrimidine Derivatives. Russian Journal of Bioorganic Chemistry. 2024;50(2):304–312. DOI: 10.1134/s1068162024020134.

7. Vyshtakalyuk A. B., Semenov V. E., Parfenov A. A., Shashyn M. S., Belyaev G. P., Galyametdinova I. V., Zobov V. V. “Double” pyrimidine derivatives: synthesis and primary assessment of hepatoprotective properties in vitro. Russian Journal of Bioorganic Chemistry. 2020;46(6):1067–1073. DOI: 10.1134/S1068162020060369.

8. Колесник Д. А., Куваева Е. В., Семакова Т. Л., Стрелова О. Ю., Яковлев И. П. 5-Замещенные-6-гидрокси-2,3-дифенилпиримидин-4-(3Н)-оны и способ их получения. Патент РФ на изобретение RU 2738605 С1. 14.12.2020.

9. Лутцева А. И., Боковикова Т. Н., Яшкир В. А., Стронова Л. А., Кузьмина Н. Е., Агапкина М. В., Панова Л. И., Попова Е. Н., Гадасина Н. В., Буланова Л. Н., Прокофьева В. И. Методологические подходы к выбору методов установления подлинности лекарственных средств. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2017;7(2):71–76.

10. Моисеев С. В., Кузьмина Н. Е., Лутцева А. И. Разработка методик подтверждения подлинности фармацевтических субстанций трипторелина ацетат и гозерелина ацетат методом ЯМР-спектроскопии. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2019;9(1):54–63. DOI: 10.30895/1991-2919-2019-9-1-54-63.

11. Vu T. Q., Yudin N. V., Kushtaev A. A., Nguyen T. X., Maltsev S. A. Spectroscopic study of the basicity of 4,6-dihydroxypyrimidine derivatives. ACS Omega. 2021;6(22):14154–14163. DOI: 10.1021/acsomega.1c00671.

12. Song Y., Cong Y., Wang B., Zhang N. Applications of Fourier transform infrared spectroscopy to pharmaceutical preparations. Expert Opinion on Drug Delivery. 2020;17(4):551–571. DOI: 10.1080/17425247.2020.1737671.

13. Моисеев С. В., Крылов В. И., Кузьмина Н. Е., Яшкир В. А., Меркулов В. А. Использование метода ЯМР-спектроскопии в фармакопейном анализе. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2016;(2):53–57.

14. Attia A. K., Abdel-Moety M. M., Abdel-Hamid S. G. Thermal analysis study of antihypertensive drug doxazosin mesilate. Arabian Journal of Chemistry. 2017;10(1):S334–S338. DOI: 10.1016/j.arabjc.2012.08.006.

15. Золотов С. А., Пономарев Е. С., Даин И. А., Демина Н. Б., Золотова А. С. Изучение физико-химических свойств субстанции этравирина. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2021;10(4):28–35. DOI: 10.33380/2305-2066-2021-10-4-28-35.