Природные и синтетические карденолид-гликозиды тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

На правах рукопису

Иіврнокльов Костянтин Владиславович ПРИРОДИ 1 •СИНТЕТИЧНІ КАРДЕНОЛІД - ГЛІКОЗИДИ

03. 00.03 - органічна хімія .

02.00.10 - бюрргаадчка хімія

. хімія природник і фіаиологічно-' активних речовин

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук

Харків - 1095

Дисертація 8 рукописом Робота виконана в Харківському державному педагогічному університеті їм. Г.С.Сковороди

° Науковий керівник - член-кореспондент Інженерної Академії

України, доктор хімічних наук, професор

■ Макаревич Івай Хомич (ДНЦЛЗ м.Харків)

Офіційні опоненти - члея-коресгоядант Инжекаряоі Академії

• України, доктор хімічних наук, професор Литвиненко Василь Іванович (ДНШ13 м.Харків)

- доктор фармадавтичниг наук, професор ' Конов Володимир Федорович

(АО ЛікХім м.Київ)

Р'цуча органіваці я - Укр?’нська фармадевтична академія.(м.Харків)

Захист відбудеться'" _1095 р. 0 ік. год. .

на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 02.02.14 Харківського державного університету (310077, м.Харків-77, майд. Свободи, 4, ауд. VII-80)'. . •

З дисертацісю морква ознайомитись у Центральній науковій бібліотеці ХДУ.

Автореферат розісланий' 1095 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Слета Л.О.

Актуадьні сть проблеми і звпаніїя дослілженя. Захворювання серцево-судинної системи мають ' найбільшу питому вагу в структурі захворювань населення., У лікуванні їх першочергове значення надасться серцевим глікозидам скарденолідам і буфадіенолідамз через неабияку специфічну дію їх на міокард. Ось чому ми присвятили роботу таким проблемам: •

-пошук нових джерел одеркання карденолідів;

-виявленя хімічної будови карденолідів;

-синтез модельних сполук для розгляду питання "структура -біологічна активність", на основі природних карденолідів.

Саме ці проблеми стали предметом дослідження.

Мета дослідженя: виділення і вивчення хімічної будови серцевих ГЛІКОЗИДІВ жовтушника скупченого (Erysimum contractum Sorara. et Lew. ) 1 строфанта (SLrophanthus КовЬе Oliv. ), СЇШТЄЗ КарДЄНОЛ1Д1В

на основі природних сполук. ' ' .

Наукова новизна. Уперше дослідаено карденоліди® склад нювтуи-ника скупченого, що е новим, перспективним джерелом одержання

■ серцевих глікозидів. Через хроматографію на папері показано напв- . ність у насінні названої рослини не менше із речовин карденолід-ноі природи. У чистому стані виділено 7 карденолідів, серед яісих два нових; 'нігресцигепін-дигітоксозид і нігресцигенін-дагі лат добі озад установлено їх хімічну будову.

Уточнено і виправлено будову відомого глікозиду глюїсокаюсцвіну. Із насіння строфанта виділено 4 карденоліди, серед яких новий аглікон 17«*стофадогенін. установлено також його хімічну будову. Здійснено синтез нових глікозидів на основі еризишну і гельвети-козолу. Вивчено і побічні продукти реакції, синтезу глікозидів.

Практичне значення. Знайдено і пропонується для практичного використання нове перспективне ддарело отримання серцевих глікозидів - жовтушник скупчений. Ця росліша легко культивується, містить з.гу. серцевих ГЛ1ІС03ОД1В. що дозволяє відносиш 11 до . найбагатших. але дуда нечисленних даерел отримання цих цінних сполук. Враховуючи велику потребу в ліка^зьких засобах для ліку-ваняя серцевої недостатності, жовтушник скупчешшй може використовуватися'для отримання сумарного карденолідного препарату. А високий вміст у ньому нового серцевого глікозиду нігресцитнін--Д1Г1 лані добі озцду уможливлює подальше його вивчення як лікарського препарату. З виходом,з,від вапі сировини отримана очи- . щена сума глікозидів, яка пропонується для проведення до.лішчних

виьробувань-

Апробація роботи. Основний зміст роботи було викладено на конференції молодих учеши ХДіїі їм. Г-С. Сковороди (1992 р.), у п' ятьої наукових роботах (дві з них опубліковані)

Обсяг х. структура дксерташ і. Дисертація складається зі вступу, трьох розділів. ВИСНОВКІВ, списку Літератури 31 145 назв.

У гіршому розділі зроблено огляд наукової літератури з проблематики роботи, сучасних*напрямнів досліджень у галузі хімії серцевих глікозіщів; особливу увагу зосереджено на відомосте із кар-дзнолідвого складу рослин родини хрестоцвітих. Результати автор. ських досліджень представлено в другому і третьому розділах, ачісі РОБОТИ.

Серцеві глікозиди жовтушника скупченого

Розділ присвячений дослідженню карденолідного складу насіння жовтушника скупченого (Егузігглп contractum Somm. et Lew. ). роДИНИ Brassicaceae CCruciferaeX • * '

Поділ суші глікозидів проводили за допомогою.хроматографічної колонки. Як стаціонарну фзя.у використовували силікагель, рухливу ' фазу - хлороформ і суміш хлороформу спирту наростаючої поляр-йості. 4 результаті а чистому нписталічному стані первісно виділили 4 карденоліди, попередньо позначивши їх Е. сп. 0,1.2.3.

Піддали полярні фракції на колонці з целюлози додатковому хро- ■ матогрзфічному розподілу в системі толуол-н-бутанол сі:гз/'вода, вцщ.пивши при цьому в чистому стані ще З карденоліди, позначивши їх попередньо Е. сп. 4, Е. сп. 5, Е. сп- 6. Фізикохімічні дані і даці хроматографічних досліджень дозволили зробити висновки про те, що речовина Е.сп.О являє собою ерикордин, речовина Е. сп. і - строфан-тидин, речовина Е. сп. г - еризимін, речовина Е. сп. з - еризимозид.

Глікозид Е. СП. 4 ВИЯВИВСЯ НОВИМ МОЇЇОГЛ1КОЗИДОМ (див. схему 1, сполука і) молекулярна формула якого СгэШгОю. Він містить

2-дззоксицукор. про ідо свідчить позитивна реакція Келлерз-Кіліані. Спектральні дослідаення вказують на наявність у структурі глікозиду альдегідної групи: в 1Ч-області спектру е смуги поглинання при 2760 і 1720 см-і; ШР- спектр показу с одшшротошшй сигнал в області а.вг м.д. "

При КИСЛОТНОМУ гідролізі С1Э. проведеному за М'ЯКИХ умов, одержані аглікон і моносахарид. За своїми властивостями, за даними прямого порівняння із зразками вони ідентифіковані як ніг-ресцигенін СИЭ і D-дигітоксоза СНІГ) відповідно.

Схема І

Химические превращения нового гликозида Е.сп.4

0ио с%

СИ Гн'

СНз

•<р 9« Ф сн 1н

<^°)) 0Н 0,05-Н.Н^,?0о НОІ--- , 40МШ\

ниоц I ься.4 *

С«з

(ЩС0\0'

Ру

• о 9Ас щ

аГ ь

*

он

О. . Цэ^О

он

ІУ

АсО і з' 4', Я <-Жри ■ огщтил-

ОАс

II Цигрес^ісгения

Н0ОН III 0 н

т-Лшапшсоза . нсю-7

0,0£>Н.Иа.50»

яигрещигеяия-аиттокщид

70° \40мин.

С%

Пня

> АС°Г^

У 5,4-Л«-0-Мс-дигитокссаа.

Ъ,Н<и.-Л.и-0-Ас-

ншресцигенин

іМР сшістр показує, що о-дигітоксоза в глікозиді' приєднана Р-ГЛІКОЗИДНИМ ЗВ'ЯЗКОМ і знаходиться в піравозній формі: протон при аномерному атомі вуглецю дає сигнал в області 4,55 м.д. с КССВ J=7.o Гц.‘ Аналіз молекулярних обертів, виконаний за правилом Кляйна. підтверджує Р-конфігурацію глікозидаого зв'язку.

Із двох теоретично можливих місць (С-3, С-11)приєднзння вуглеводного компоненту найвірогіднішим о С-3 з таких міркувань: по-шрше. всі відомі природні серцеві глікозиди містять вуглеводи при.С-з; по-друге, наявність вуглеводного компоненту при С-и маловірогідне через стеричні фактори. .

Для підтвердження ні будови сі з виконано такі дослідаення.

У нігресцигеніні ОН-група при G-3 с аксиальною, а при С~іі- екваторіальною сії), що дозволяє визначити їх різними методами (зокрема й методом за швідкістю реакції ацетилювання). Для цього ми провели повне ацетаяюваннл глікозиду cií. а потім прогідролі-зували продукт реакції (iv). відщепивши вуглеводний компонент evo Отриманий монозцзтат .аглікону с vi з піддали контрольованому доаде-тллюващго, ацетшпоючи зві;;ьнеяу після відщеплення d-дигитоксозіГ' ОН-груцу. ■ Установили, що час півреаю.-І при цьому перевищу с г год. Це св; тшть що дана ОН-група г аксиальною - важко піддається аце-талюванпкг с vi із. Отше, можна зробити однозначний висновок: d-ди-гітоксоза в глікозиді сі> приєднана за С-3. тобто за аксиальною вторинною ОН-групою., Таким чином, новий серцевий глікозид становите собою з-о-Р-г>-дагіfoKComрзнозил-5.11«.14-тригідрокси-19-оксо-5,14Р- кард-20(22)енолід сі>. Пропонуємо для нього таку назву-. HirpácnureHi н-дигітоксозид.

Подальший етап роботи полягав у продовженні вивчення карденолі-дного складу жовтушника скупченого та встановленні будови карде-волід-глікозвду. пошредньо позначеного Е- сп. 5. .

У ході дослідження встановили : Е. сп. з сіхз схема г е

новим високополярним диглікозидом. Молекулярна формула сіхз за давили елементного аналізу і за результатами досліджень Сз5№г0і5 Глікозид містить 2-дезоксицукор. про що свідчить позитивна реакція Келлера-Кілі ані. У структурі сіхз е альдегідна група, наяз- ' иіеть якої характеризують ешктральні дані: в 1Ч-зоні спектру містяться чітко визначені смуги при £760 і 1720 см~1;ІМР-спектр показує однопротонний сигнал у зоні &.94 м.д. Під час дії ферментного препарату, отриманого з панкреатичного соку виноградного равлика, гдьсозвд гідролізується з утворенням моноглікозиду і

Схема 2

Химические превращения нового гликозида Е.сп.5

Н<? СНг

СНцОН

НО—С,;

Н,ОН

ОН

УІІІ 0-61«

Фгрмттн.пр.

«3 poma.Ua

'снаон ■ СН5 о

ио

но сн2

. -Лг

О ! - 3

НС I н

Н он

он

он он

. IX £. сп. 5

0,054.4^50^ 75"С, 40мин.

ен2он

(фн~°)Г3^~°>Н,ОН

н° он он

X Дигиланидод’иоіа.

Яигресцигенин

-e-

моносахариду, виділених в чистому стані. За якостями, а також за даними прямого порівняння зі зразками, вони ідентифіковані нами як нігресцигенін-дигигоксозвд сі> та о-глакоза суіііз. Будова ніг-ресцигенін-дагітоксозиду була нами раніше встановлена, тому отримані ^даш спрямовували подальші дослідження на встановлення місця приєднання d-глюкози, конфігурації її глікозидного зв'язку та розміру окисного циклу. Припустивши, що будова глікозиду, яка подана формулою .1X5, с найвірогіднішою. провели для підтвердження структури певні горетворення. Гідролізуючи СІХЗ о.озн. .сірчаною кислотою, отримали аглікон нігресцигенін сиз та дисахарид дигі-ланідобюзу схз. Обидві сполуки отримані в чистому стані та ідентифіковані за якостями і прямим порівнянням зі зразками. Будова дисахариду дип лані добі ози сх> відома - 4-о-Р-і>-глюкотранозил-D-дигітоксоза.

Наведені ексгеримеїггальяі дані дозволяють однозначно охарактеризувати будову глікозиду сію як зв-6-Р-о-ди-гітоксопірано-ЗШІ-4/ -О-В-О-ГЛЮКОІНраНОЗИЛ-б, 11«, 14-тригі ДРОКСЙ-19-ОКСО-БР. 140 -кард-гос аго єнолі д. Пропонуємо для нього таку назву: нігресцигенін-дигіланідобі озид.

• Встановлення будови серазвого глікозиду Е- Ш- вл-Елементний аналіз відповідає складу диглікозиду СзгБзгОіб,

¡У ході ферментативного гідролізу диглікозиду та звичайної об- , робки гідролізату виділили моноглінозвд схема з. За якостями та результатами прямого порівняння зі зразком моноглікозвд ідентифікований як канзсдаїн схіз. у гідролізаті хроматографічно ідентифікована о-глюкоза суіііз. •

Такі результати свідчать, прр те, що виділений з рослини полярний глікозид, є глтоканесцзіном. Глхжокавесцзін був ввділений із жовтушника СірОГО Erysimum caneScens Roth. (Лю Кв ЛУНОМ Та 1H.). А® хімічна будова його. <а також будова моноглікозвду нанесцеїну була представлена неповно і помилково. і.ф.Макаревич та І.П.Ковальов подали канесцзін і його будову у виправданому вигляді, представивши його як нігресцигенін-зе-о-Р-о-гулометилопіранозид.

З урахуванням виконаних дослідаеяь з моногликозвдрм канесцзіном,' необхідно буйю встановити для диглікозиду глюкоканесцзіну розмір окисного циклу ланцюга d-глюкози. конфігурацію глікозидного зв'язку і мі’сда приєднання d-гдюкози. З цією метою проведено контрольований кислотний гідроліз глюкоканесцзіну сххіз у М'яких умовах:

У гідролізаті шсля звичайної обробки отримана суміш d-глшози і

-9- •

• Схема 3

Химические превращения нового гликозида Е.сп.6 не?

НО

СН

ОН он

Г, ■ сн* •

..¡гЕС1 <^=о

и I он он'

XI .

Канесцеия

снгон

■[£% НО I

- оу

УШР-СЯи

он

‘Рерментн. пр.

«3 НаИх ратаЫл

0,05». Нг.504

бО'С, 16 часов

СН2ОН . СНэ

' -о ’

н0 он он он н0^ он

с«2он

/^ГСЬй,0Н

он он он

XIII -

зрияординоИио}л.

УШ

т>-в1и

сн3 ♦

он

V—{' ■ Х1У •

он он т>-?улометилоза.

-10- -дисахариду у спі відношенні і-. 4 та аглікон ні гресцигеш не 11 з. За допомогою препаративної хроматографії на папері дисахарид отримано у чистому стані і через пряме порівняння зі зразком, ідентифіковано як ерикординобюзу схіпз. Ерикординобюза. як відомо, становить -собою Р-о-глюкопіранозил-(1- 4)-о-гулометилозу.

Таким чином, глюкоканесцзін можна однозначно схарактеризувати як зіз-о-|з-о-гулометшгопіранозші-4/-0-Р-о-глюкопіранозил-5,

11«.14-ТРИГ1ДРОКСИ-ІЗ-ОКСО-5Р.І4В -кард-госгазснолід і будову представити формулою схиз.

)(ярДйНОЛ1 ДИ Sirophanthus Komtoe oliv ,

Хроматографічні та фізикохімічні дослідження суми карденолідів,

ЩО МІСТЯТЬСЯ у насінні Strophanlhus Kombe oliv. ПОКаЗЭЛИ НЭЯВ ністб у насінні триплогеніну, цимарину, строфантидину і кардепо ліду, пошредаьо позначеного S3; він за фізинохімічними власти востями відрізняється від відомих агліконів, ураховуючи це, ми поставили перед собою завдання детальніш вивчити властивості кз і встановити його хімічну будову; у ході визначення будови вико ристовували як спектральні. так і сухо хімічні метода- '

' Встановили, що S3 мас склад СгзНзгС . Мас-спектр показує на наяв ність к лоїнтенсивного сигналу "ротонованого молекулярного юна з 421 со;зя;м+із. Відривання замісників від молекулярного юна дає ПІКИ ІОНІВ 3 m/'Z 402 C1V.;M-H20), 384 (2*:М-2НгО) ,374 (ІС&і; М-НгО-СО), 366(7я;м-3рг0), 356 (100«;М-2Нг0-С0), 348 cg5«;M-4№0, або Н-НгО-(СН2=СН-СН=СНг,'338 (10,&i;M-3HzO-CO), 320 (10>і;М-4йг0 -СО, або М-ЗгОчїутадівн-СО), 305 (5й;М-4ВгО-СО-СНз).

Мас-спектр Дозволяє припустити присутність у S3 чотирьох ОН- ■ груп, у тому числі можливу- наявність 3,s -дигідрокси-фрагменту. а також альдегідної групи- . - '

Інші сгогсгральні до§лідаення підтвердили наявність альдегідної групи в агліконі. Прй цэ ж говорить і реакція окислення S3 шр-_ манганатом калію, яка приводить до утворення більш полярного карденоліду. що являє собою карбонову кислоту.

В агліконі немає ізольованого подвійного С-С зв-язку. про що-свідчить негативна реакція з тетранітрометаном. ПМР і 14 спектри- '

. При взаємодії, з оцтовим ангідридом у піридині S3 утворює діацетат складу Сгт'Язв 0» . Аналіз ходу рзакщі ацзтшаоваян^

S3 схема 4 показує, що одна з ОН-груп,яка ацэтилюется, є типово екваторіальною або псевдоекваторіальною (якщо вона займає іер-положення), оскільки ацвтилюєтея повністю протягом 20 хв. .

-11' .Схема 4

Химические превращения нового карденолида ^«¿-строфадогенина

Л и-0-кс-Пы.~апросрадогенин

ОН

он ХУ. ^¿■-Стросрадогении.

КМп<У

БОС1а, Ру

0^=0

V0

II

0 &иссулбф0цикл0}рир

в ацетоне

'"ф=с

ХУІІ

П*.-стро<ра$огении-\9-■ к&ріїон. к-та.

Циклосулброэфид

Другэ - типово аксиальна, час нашврезкції адатилювання и більше трьох годин. S3 с і7а -карденолідом. Про цэ однозначно свідчать такі фактори. По-горше. проба з аломерізації. по-друге, карденолід, що вивчається, біологічно малоактивний; що характерно для 17« -карденолідів.

На основі мас сшктру і 1Ч-сдактру можна зробити висновок про наявність в кэ чотирьох ОН-груп. В зоні поглинання гідроксигруп Є чотири Добре виділених" смуги при 3360, 3465, 3523 1 3370 СМ~ ".

З чотирьох ОН-груп. дві с вторинними (ацзтилшться за звичайних умов) і дві третинні (не ацзтидшгься). Припустивши, щр третинні ОН-групи можуть займати "звичайні” для них положення при С-з і С-14, а одна із вторинних при С-з, необхідно з'ясувати положення четвертої спиртової групи і певні питання конфігурації замісників.

Ошктр диспврсіі оптичного обертання S3 мае негативний ефект Коттона, що свідчить про цис зчленування кілець А/В і відповідно про Р-конфігурацію замісника при C-s.

У ході про надання хроматограм реактивом Єн сена стрихлороцтова кислота в етанолі з цлями S3 фцуоресцируоть в УФ-світлі блакитним" кольором, що характерно дня карденолідів, які містять ОН-групу при C-ю, О ПОДВІЙНИЙ С”С ЗВ’ЯЗОК в положенні 16:17. Щ ТЭКОЖ 17« -карденолідам. Щоправда. 17а- карденоліди дають при цьому ледве блакитну флуорзсирнцію.

Виходячи з отриманих експериментальних даних, припускаємо, що аглікон, який вивчается, ноже мати будову cxvo. тобто становити собою 17<*-строфадогені н. який до нього часу не був отриманий у чистому вигляді; наявність його припускается в одному з глікозидів. виділених H. К. Абубакіровцм та ін. і названому і7«-гіпсобі- . озидом. ’ • ' . ■

Н.К. Абубакіров люб'язно надав нам суміш двох глікозидів, яку • ми прогідролізували в* м’яких умовах, а продукти реакції порівняли хроматографічно з S3. З’ясувалось, що один із карденолідів (¡цо містилися у гідролізаті ) близький за полярністю до sa. але все » не ідентичний йому. Це змусило нас провести додаткові ексшримен-тальні дослідження щодо встановлення хімічної будови.

Про наявність/відсутність іеР-ОН-групи можна такоа судити з результатів хімічної реакції з тюнілхлорвдрм. У випадку наявності двох групувань - зР.БР-дигідрокси- і 140. іб(3 -дагідрокси слід було сподіватись одержання біссульфоциклоефіру cxviiij. Здійснена реакція схема 4 д зволияа отримати суміш сполук із перевагою ан-

гідропродукту схіхз/ Циклосульфоефір СХІзо виділили в чистому стані за допомогою колонкової хроматографії на силікагелі. Він не аіеташостьсяПйсь в свідченням відсутності у ньому вторинних 0Н-груп. Елементний Аналіз показав, що сполука мас такий сіїлад: -СгзйгєОбЗ, що узгодауєтся із структурою схіхз. УФ-спектр сх\о по-казус наявність двох максимумів поглинання л~ «'і*'’ ": 224 нм (ЬдС 4,31) 1 335,5 НМ (ЬдС 4,41), другий з максимумів с пловим для суігряженої системи, яка утворюється при відщепленчі ОН-групи у С-1в 1 С-14. Одержання ЦИКЛОСуЛЬфоефіру СХІХ5 свідчить, крім того, про наявність у ез ЗР ,513-дигідроксигрупуваняя.

Значно корисний інформаційний матеріал отріи?та в ході дзталь-■ ного вивчення "Н і 13С ЯМР-спекгрів аглікону зз і його диадагату-впорівнянні із сполуками відомої будови - строфантидіном і 17а- . ст рофантидином. , .

' Крім звичайних сигналів у 1Н ЯМР-сшзпрі, зумовлених бутено-лідним кільдам ссщ-ал вінільного протону 22-Н пря в.27 м д. і . 21-м9тиленовоі групи, при 4,ео і з,04 м.д. у вигляді дублзтів. ,зу- • мовлених гемінальною взаємодією. альдегідною групою ссинглзт при ю.4Є м.д.з та інших сигналів відзначимо ті. ідо мак,гь особливе . .значення для встановлення будови сполуки, яка вивчастся. їак. дока- • зом наявності в ез зв -гідроксигрупи служить поява в спектрі в слабкому полі при 4.4і м.д. сигналу протону, гемі пального до неї. . Приверггас увагу вдалий збіг величин хімічних зрушень протонів, які відповідають зс-гідроксигруш. ю-альдегідаїй групі’ і бутенолідао-му циклу, із зсуваннями відповідних сигналів у спектрах строфан-тидину іі7« - строф антидину. із показників ‘н-ЯМР-спзктру можнь також зробити висновок про наявність в зз щ е однеї вторинної гід-роксифупи. якій відповідає сигнал гемі наявного до леї метанового протону при 4.80 м.д. (очевидно 1в-Н).

Викладені судження про. будову карденоліду єз підтверджуються також даними спектру 13С ЯМР. Крім того, із показників спектру 13С ЯМР можна зробити висновок про наявність у сполученні 53 третинних зр- 1 14&- гідроксигруп 13 сигналами б 74,5 1 84,0 М.Д. . відповідно. ...

У спектрах *Н ЯМР карденоліду 23 і його, диацзтзту привертає до себе узагу розташування і ввд сигналу метанового щ"ітону при С-і7, який виявляється у вигляді дублвту з константою розцешюння ° ;

а. 4 Гц. при 3.74 1 3.83 М.д. . відповідно. Зіставляючії його розміщення з розміщенням аналогічний сигналів у спектрах - строфан-

тидану і 17«-строфантидану. можна зробити висновок про »-орієнтацію бутенолідного циклу, в молекулах карденоліду, кз і його даацета-ту. Сильне зміщення в слабке поле і вид такого сигналу дозволяють припустити локалізацію додаткової гідроксигрупи в сполукі гз при -С-іб. .

Остаточне пі утвердження цьому було отримано під час застосування методики подвійного резонансу до спектру діацетату гз. У результаті опромінення зразка частотою, " яка відповідає резонансному поглинанню протона 17РН. сшстерігается значне спрощення сигналу метанового протону 5.60 м. д.. гемінального до адетогрупи. У свода чергу опромінення частотою. Ака відповідає вказаному протону, чикли-кас перетворення дублету сигналу 17РН в синглвт. Це однозначно доводить. що метановий протон при 5,єо м.д. і гемшальна до нього . ацетогрупа в молекулі диацэтату 23 розташовані в С-іе. із величини константи спин-спинової взсмодії протонів при О-ів І С-17 сє=е.* Ги? можна зробити висновок про Р-конфігурацію і є-гідроксигрупи-Такій,! чином, отримані результати однозначно свідчать про ■

те, що карденолід £з має будову іер-гидрокси-і7а-строфантидину сх\о. Крім того, наведені в:іщеЕкспериментальні результати дозволяють встановити і конформацію ¡зз.Так, зокрема встановлено. що положення іеїз-ОН -групи є екваторіальним а, віцинальні протони у С-17 і С-іе займають аксіальні положення.

Доцільно відзначігш. що 1?«-строфадогешн с нативнш карденолідом насіння зігорьапіьш; кошье. Припускаємо. що 1 похідні його - глікозиди - повинні бути виявлені в рослині.

Синтез глікозидів ш основі еризишну 1. гельветикозолу З метою отримання модельних сполук. що становлять інтерес у розв’язанні питання “будова - біологічна активність, нами був прове- . чзний синтез ь-рамнозидів на основі двох 'карденолід - глікозидів еризиміну і гельветикозолу. . .

Спонукальним мотивом до цього була та обставина, що ь-рлмноза в моног"ікозидах, як завжди, викликає більшу біологічну активність, ніж більшість цукрів о-ряду.

Для синтезу обрали метод Кенігса-Кнорра в модифікації В.І. Чернобая. У ролі акцепторів нвг застосовували суміш оксиду ртуті ндо і карбонату срібла Адгсоз. •

Синтез проводили в кишичому абсолютному дихлоретані при нагріванні на гліцериновій бані (див. схему 5). Після дезацэтидю-вання провели на хроматографічній колонці поділ суміші карденолі-

' -15-

Синтез гликозидов на основе эризимина СН5

НО'

он XX

Стросрачтидия

ОН ОН

он

XXI

■КоЪ&аллшокеип

1-а спите}-. і) /ЗгАс^а, ЛагСО5 1) «1Ц0Н ‘

9‘з о

КГсг^о

ОН 2-й считеи

дриъимиН'\9-Кйр^0Н. к-та. •

СНз_ О'

ОН ОН Ой Эрч\имин~рамноьиа-19-

- НйрГок. к-¿па.

дів на окремі речовини, в результаті чого в чистому стані виділено ® речовини- Через хроматографічне порівняння із зразками ідентифіковано строфантидин сххз і еризимін сххііз. Третю речовину, ідо предЗачалася як цільовий продукт - еризимін-рамнозид. шдцзли детальнішому дослідазнко- Глікозид давав негативну реакцію Келяера-Кіліані на 2-дззоксицукри. і локазнши елементного аналізу розходились із розрахунковими для єризимін-рамнозиду.

" Дяя ідентифікації будови отриманої речовини була визначена температура плавлення, яка лежала в межах гю-гіз° . Хроматографія на папері показала однакову "рухливість” зразка конвалятоксину з досліджуваною речовиною. Проведене потім плавлення змітаної проби не дало депресії температури плавлення, що в свою чергу свідчило про ідентичність дослідауваної речовини конвалятоксину.

Описані вшир результати свідчать про те. що в хода {»акції відбулося переглікозилювання (заміна р-дигітоксози в еризиміні на ь-рамнозу), внаслідок чого і був отриманий конвалятоксин сххіз.

Для ТОГО, щоб уникнути переглікозилювання, (Вирішили дещо ЗМІНИти умови реакції і вести синтез без нагрівання, при кімнатній температурі - _ .

Після дезацзтнлюзаняя і відділення і--рамнози провели розподіл ' карденолідів на нейтральну і кислотну частину, шляхом обробки 2н-розчином-Иагсоз спирто-хлороформного розчину. Відокремлення ней-’ тральних глікозидів і карденолід-карбонових кислот провели роздільно хроматографуючи їх на целюлозі, в системі толуол-бутанол-1 са,Б:15/вода. Із нейтральної частини отримали вихідний еризимін і передбачуваний новий диглікозид сххни. '

Із кислотної частини виділили еризимін-і9-карбонову кислоту сххічо і новий глікозид еризимін-рамнозид-і9-карбонову кислоту схх\о. Обидва нові диглікозиди СХХІГІЗ і схх\о відрізняються лико замісником при с-ю, про що свідчить перетворення СХХІІІЗ в схх\о при окисленні перманганатом калію. - .

Інкременти молекулярного обертання ь-рамнозидної ланки свідчать про те. що ь-рамноза приєднана «-глікозидним зв'язком і знаходиться в тратзшй формі- Місце приєднання і--рамнози при С-У з-днгітоксози прийн/гго як найбільш ймовірне з урахуванням таких обставин. Гідроксил у С-4Х еризиміну є екваторіальним, просторово найбільш доступним і таким чином найбільш реакційноздатним. По-

- друге, висновки щодо синтезу еризшін-4/-о-ксилозиду також під-

• таердкукггь припущення, що глікозилювання відбувається головним

-17-

• Схема 6

Синтез гликовидов на основе гельветикозола

ок ^

ОН О,1н.насо^

ШI Строфантидол

* У 70~с',Тч. о»

1.-КНа

• НО'

ОН шш

Стриран7п.и.дол-19-0-и.-1~р1НШ*$ '

С-мрараитидол-й 0~<-1г (?' ц-^и-О-Щ-ртногцд

(сн3со)г

. Ру

н I он

он XXX

ОН ОН кон&а.лл&поксол

£т°

Ас О АсО'

он

XXXI

Оу1ро<рйитиаол.-Ъ,^, Ъ\ч'-»1Шрй-

О-Ис-М-О-Ы-раМНОзид .

ЧИН0М ПО С-4/. ■ •

Отже.глікозиди, отримані в результаті синтезу, становлять

з-О-р-о-дагітоксош ранозцл-4'-О^а-ь-рамнот рано-зил-5,14-даті дрокси-і е-оксо-оР, 14(3 -кард-госагэ єнам д с ххі х із і з-о-Р -о- .

дагітоксопі ранозил--*' -О-^-и-рамнопі ранозил-5,14-дигідрокси -і9-кзрбокси-5р,і4р-кард-аосггзенолід сххуз.

-Глікозилювання гельветикозолу проводили аналогічним способом, але в киплячому хлористому метилені (див. схему 6).

Після сшттезу в чистому стані нами отримано строфантидол схх\а:>, конвалятоксол схххэ. ідентифіковані прямі®! порівнянням із зразками; а також речовини сххуіііз і (ххіх). Негативна реакція Келлерз-Кіліані з речовинами сххуіііз і сххіхз свідчить про відсутність у них £-дезоксицукру. У результаті гідролізу сххуіііз і сххіхз був отриманий аглікон строфантидол і моносахарид рамноза.

Інкрзменти молекулярного обертання ь-ракиозидцої ланки свідчать про те, що ь-рамноза приєднана до строфантидолу «-глікозидним зв’язком і знаходиться в піранозній формі* Таким чином, залишається нерозв'язаним питання про місце приєднання ь-рам-нози. Для встановлення місця •приєднання лашси ь-рамнози в речовинах сххуіііз і сххіхз вккоцистзяо відомий кінетичний метод визначення аксіальних і'екваторіальних ОН-груп із застосуванням реакції ацэтилювання. Для цього сполуку сххіхз піддали контрольованому доацетилюванню. При цьому було встановлено наявність двох типових аксіальних ОН-груи. одна з яких в стероїдній частині при С-з, друга в ланці ь-рамнози при 0-2. Тим самим було доведено, що ь-рамлоза знаходиться при С-іа.

У ході омилювання речовини сххіхз отримано строфантидол-іа-о-«-ь-рамнозад сххуіііз. Таким чином отримані під час синтезу речовини являть собою строфантцдол-із-О-«-!-- рамнозид сххуіііз і строфантидол-іа-О-в-і-- сз,4-до-0-адатшО-рамнозид сххіто.

ВИСНОВКИ .

1. виконано комплекс досліджень у -галузі хімії природних і синтетичних стероїдних кардзнолід-глікозидів.

а. Знайдено нове джерело з високим вмістом каршнолід-глікози-дів т швтушник скупчений, придатний для промислового використання.

з. Вперше хімічно вивчено карденолідний склад жовтушника скупченого. а також продовжено вивчення іншої карденолідоносної рослини - строфанта комба. ,

- -4. в індивідуальному кристалічному стані виділено із «овтушни-

ка і строфанта ю сполук, із яких 7 ідентифіковано як строфакти-дин. перишгагенін. цимарин, еризимін. еркзимозид. ерикордин. глюїсоканесцеїн і з - довга, раніше не описаних.

s. За допомогою хімічних перетворень і спектральних дослідаень установлено будову нових карденолідів:

зР. о, 14. і ер -тетрагі дрокси-і з-оксо -5із Л4(з -кард-'17«Н-яос газ ено-. лід: тривіальна назва "і7«-строфздоге!іін";

‘ зР-СгР-о-дигі токсопі ранозил-s. 11 а. 14 -триті дрокси-і э-оксо-

б(з . 14P -кард-гос аг) еиолі д; тривіальна назва “нігресцигенін-

ДИГ1ТОКСОЗИД"; . , ■ .

зр -0-13 —D-дагі токсопі ранозил--^ -O-P-D-глюкого оэнозлл-5 ,11«, 14-тригідроісси-і9-охссо-5|3л4р-кард-госг2зенолід; тривіальна назва ■ "нігресцитевін - дигі лані добі озвд”

l . Уточнено і виправлено хімічний склад раніше вивченого глікозиду глюкоканесцзіна; нами доведено.що він представляя собою зР-0-Із-о-гуломет,иотранозііл-4/-0-£-і>-глшотраяозіиг-5,11«,14-тригідрокси-і9-сксо-зЗ.14ß-кард-гос ггэ енолі д. .,

7. Для вивчення залежності "будова - бюлогі'йіа активність" синтезовано ряд модельних карденолід-глікозидш. сє^зд яких дос-лідаено і нові: еркздаїн-4/-О-я-ь-рамвошрзнозид, еризимін-19-карбокси^' рашопіранозид, строфантидол-19-O-a-L-

сз/,4/’-ді-0-ацзтил)-рчмно- шранозид.

У процесі синтезу бюзидів мало мі еда явищз прреглікозилшання.

' що полягає в за.лні ланки одного моносахариду іншим/

Деякі положення дисертації викладено в таких, публікациях:

1. Макаревич И.Ф., йерноклев К.В., Слюсарская Т.В.' и др. Сердзч-

НЫВ ГЛИКРЗЩЫ Erysimum contract™ I./O' ХИМИЯ лріфОД.С0ЄДИН.

-1991. -С.58.. •

2. Макаревич И.Ф., Еерноклев К.В., Слюсарская Т.В. Сердце аще

ГЛ15КОЗИДЫ Erysimum cont,rActum XI. SS ХійЯЇЯ ПрирОД.СОЄДИН.

-1991. -C.693.

3. Макаревич И.Ф., йерноклев К.В., Слюсарская Т.В.,

Ярмоленко Г.Н. Сердпечные ГЛИКОЗВДЫ Erysimum coniractuo III. ГлюкокаиесцеинХимия природ.соедин. -1993. -С.768.

4. Макаревич И.Ф., Ковганко Н.В., Губин Ю,И., Жерноклев К.В., Слюсарская Г.В., Ярмоленко Г.Н. Карденолида stro-hanthus котье in. 17«-строфадогенин./^ Химия природ.соедин. -1993. -С.724.

5. йерноклев К.В., Макаревич И.Ф., Черняев D.A.. Слюсарская Т.В. Синтез рамнозвд-гликозидов на основе зризимина и •

гельветикозодэ'-' ХИМИЯ природ.СОвДИН. -1994; -N4.

6. Макаревич И.Ф., Жерноклзв К.В., Слюсарская.Т.В..

. Ярмолвнко Г.Н. Кардэнолид содержащие растения семейства

крестоцветных. ^ Химия природ.соедин. -1994. -С.303.

Жерноклев К В, Природные и синтетические кардвнолид-гликозиды Дисертация на соискание ученой степвни кандидата химических наук по спзциальности 02.00.03 - органическая химия. Харьковский государственный университет, Харьков, 1994.

На защиту выносится рукопись, содержащая комплекс исследований в-области химии природных и синтетических стероидних кард~нолидов.

Найден новый дарсгоктивный источник получения сердечных глино-зидов - Erysimum contractum. ВШрВЫв ПрОВвДЭНЫ ХИМИЧвСКШ ИССЛ6-

дования биологически активных веществ этого растения, а также более полно исслэдован строфант Комбе. В индивидуальном кристаллическом состоянии выделено 10 соединений, в их числе три новых. Полностью установлено химическое строение новых веществ. Уточнено и го новому представлено химическое строение известного ранее гликозида гликоканесцэина. С хрлыо изучения вопроса зависимости "строение - действие" синтезирован ряд .модальных гликозидов. .

Jernoklev K.V. "Natural and Synthetical Cardenolide Glycosides”, Dissertation on competition of scientific candidate's degtee, speciality 02.00.03 - organic chemistry. .

On the defence ye submit the manuscript, <hich contain complex of investigations in the field of chemistry of natural and synthetical steroidal cardenolide glycosides.

New perspective source of cardiac glycosides has been discavered. it is Erysimus contractum. For the first time chemical investigations of biological active substances of the plant were accomplished. 10 compounds were isolated iri individual crystalline form. Three of them are new8> Chemical structures of the .new compounds'were ccir.pli -

1 tely . .stablished. It was also defined precisely and corrected the structure of previosly known glycoside glucocanescein. A number of model glycosides were synthesized for the purpose of investigation the dependens ''chemical structure - biological activity**.

' Ключов! слова: кардвнолид-глиюзид, аглисон. •