The synthesis of the substituted 4-alkyl/arylsulfonyl-5-amino-3-alkylthiopyrazoles as promising pharmaceutical agents with the antifungal action

Abstract

One of the promising directions for development of antifungal agents is the synthesis of new chemical compounds that can be used as active pharmaceutical ingredients to produce highly effective drugs for the treatment of fungal infestations. Aim. To create the combinatorial library of 4-alkyl/arylsulfonyl-5-amino-3-alkylthiopyrazoles derivatives for the total antimicrobial screening to search for new substances with the antifungal activity, and study their spectral properties. Materials and methods. The methods of organic synthesis, instrumental methods of organic compound analysis were used. Results and discussion. The design of the library of small molecules based on the core structure of 5-aminopirazole has been developed. The useful and effective synthetic scheme for preparing N1-subsituted 4-alkyl/arylsulfonyl-5-amino- 3-alkylthiopyrazoles and their acylation products has been proposed and approved. This approach consists of cyclization of substituted alkyl/arylsulfoacetonitriles under the action of hydrazine hydrate with further alkylation and acylation of 5-aminopyrazoles obtained. The total yield of the target products is 50-85 %. The structure of all compounds synthesized has been confirmed using elemental analysis, 1H NMR- and chromato-mass spectrometric methods. Conclusions. The design and the synthetic scheme for obtaining 4-alkyl/arylsulfonyl-5-amino-3-alkiltiopirazoles and products of their chemical modification have been proposed. The compounds synthesized are of certain interest as potential pharmaceutical agents and can be used to develop new antifungal agents

Одним з перспективних напрямків терапії грибкових інфекцій є синтез нових хімічних сполук, які можуть бути використані в якості активних фармацевтичних інгредієнтів у виробництві високоефективних ліків для лікування грибкових інвазій. Мета роботи. Запропонувати дизайн комбінаторної бібліотеки похідних 4-алкіл/арилсульфоніл-5-аміно-3- алкілтіопіразолів для тотального антимікробного скринінгу з метою пошуку нових речовин з протигрибковою активністю, розробити методи синтезу нових сполук, вивчити їх спектральні характеристики. Матеріали та методи. Використовувалися методи органічного синтезу, інструментальні методи аналізу органічних сполук. Результати та їх обговорення. Розроблено дизайн бібліотеки малих молекул на основі базової структури 5-амінопіразолу. Запропоновано і апробовано зручну та ефективну синтетичну схему одержання N1-заміщених 4-алкіл/арилсульфоніл-5-аміно-3-алкілтіопіразолів та продуктів їх ацилювання. Даний підхід полягає в цикліза- ції заміщених алкіл/арилсульфонілацетонітрилів під дією гідразин-гідрату з подальшим розширенням хімічного різномаїття структур за рахунок реакцій алкілування та ацилювання. Загальний вихід цільових продуктів складає 50-88 %. Структура всіх синтезованих сполук підтверджена даними елементного аналізу, 1H ЯМР- та LC/MS-методів. Висновки. Запропоновано дизайн та синтетичну схему одержання нових похідних 4-алкіл/арилсульфоніл- 5-аміно-3-алкілтіопіразолів та продуктів їх хімічної модифікації. Синтезовані сполуки становлять певний інтерес як потенційні фармацевтичні агенти і можуть бути використані в розробці нових протигрибкових засобів

Одним из перспективных направлений терапии грибковых инфекций является синтез новых химических соединений, которые могут быть использованы в качестве активных фармацевтических ингредиентов в производстве высокоэффективных лекарств для лечения грибковых инвазий. Цель работы. Предложить дизайн комбинаторной библиотеки производных 4-алкил/арилсульфонил-5- амино-3-алкилтиопиразолов для тотального антимикробного скрининга с целью поиска новых веществ с противогрибковой активностью, разработать методы синтеза новых соединений, изучить их спектральные характеристики. Материалы и методы. Использовались методы органического синтеза, инструментальные методы анализа органических соединений. Результаты и их обсуждение. Разработан дизайн библиотеки малых молекул на основе базовой структуры 5-аминопиразола. Предложена и апробирована удобная и эффективная синтетическая схема получения N1-замещенных 4-алкил/арилсульфонил-5-амино-3-алкилтиопиразолов и продуктов их ацилирования. Данный подход состоит в циклизации замещенных алкил/арилсульфонилацетонитрилов под действием гидразин-гидрата с последующим расширением химического разнообразия веществ за счет реакций алкилирования и ацилирования. Общий выход целевых продуктов составил 50-88 %. Структура всех синтезированных соединений подтверждена данными элементного анализа, 1H ЯМР- и LC/MS-методов. Выводы. Предложен дизайн и синтетическая схема получения новых производных 4-алкил/арилсульфонил- 5-амино-3-алкилтиопиразолов и продуктов их химической модификации. Синтезированные соединения представляют определенный интерес в качестве потенциальных фармацевтических агентов и могут быть использованы для разработки новых противогрибковых средств