Synthesis of new hydantoin derivatives with aryloxyaminalkyl moiety as potential serotonin receptor ligands

We wstępie niniejszej pracy przedstawiono budowę i funkcje układu serotoninergicznego oraz scharakteryzowano receptory serotoninowe 5-HT1A i 5-HT7. Następnie omówiono selektywne ligandy receptorów 5-HT1A i 5-HT7, stosowane jako narzędzia farmakologiczne. Na koniec przedstawiono wybrane ligandy receptorów 5-HT1A z grupy pochodnych ergoliny, aminotetraliny, arylopiperazyny i benzopirenu oraz ligandy receptorów 5-HT7 należące do pochodnych ergoliny i aporfiny oraz arylopiperazyny, 2,3,4,5-tetrahydrobenzindolu, diaminopirydyny i diaminopirymidyny.W części doświadczalnej zaprezentowano syntezę dwunastu związków finalnych, będących potencjalnymi ligandami receptorów serotoninowych receptorów 5-HT1A i 5-HT7. Związki te są pochodnymi układu aryloksyalkiloaminy bądź arylopiperazyny połączonej poprzez łańcuch alkilowy z 5-(cykloalkilo)spirohydantoiną lub 5-arylidenohydantoiną. Zsyntetyzowane związki różniły się podstawnikami w położeniu 2 fragmentu aryloksyalkiloaminy oraz wielkością podstawnika cykloalkilowego w układzie 5-spirohydantoiny.Strukturę otrzymanych pochodnych potwierdzono przy użyciu spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego (1H NMR) oraz chromatografii cieczowej sprzężonej ze spektroskopią masową (UPLC/MS), natomiast ich czystość określono za pomocą chromatografii cienkowarstwowej (TLC) oraz wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC).

In the introduction part structure and functions of the serotoninergic system and serotoninergic receptors 5-HT1A and 5-HT7 were characterized. Then, the selective ligands of 5-HT1A and 5-HT7 receptors, used as pharmacological tools, were described. Finally, selective ligands of the receptors 5-HT1A from the group of ergoline, aminotetralin, arylpiperazines and benzopyrene derivatives and ligands of the 5-HT7 receptors belonging to the ergoline, aporphine, arylpiperazines, 2,3,4,5-tetrahydrobenzindole, diaminopyridine and diaminopyrimidine derivatives, were presented.In the experimental part a synthesis of twelve final compounds, which are potential ligands of serotoninergic receptors 5-HT1A and 5-HT7, was described. These compounds are derivatives of the aryloxyalkylamine or arylpiperazine combined with 5-cycloalkyl-spirohydantoin or 5-arylidenhydantoin moiety. The final compounds differ in: the substituentsn a 2-postion of the aryloxyalkylamine fragment and the size of the cycloalkyl substituent in 5- spirohydantoin.The structure of the derivatives were confirmed by nuclear magnetic resonance spectroscopy (1H NMR) and liquid chromatography coupled with mass spectroscopy (UPLC / MS), and the purity was determined by thin layer chromatography (TLC) and high performance liquid chromatography (HPLC).