Синтез биологически активных серосодержащих терпеноидов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

ВАКУЛЕНКО ИРИНА АНТАНАСОВНА

СИНТЕЗ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ ТЕРПЕНОИДОВ

Специальность 02 00 03 - Органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Казань -2008

003170022

Работа выполнена на кафедре общей и органической химии Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Казанский государственный медицинский университет" Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию

Научный руководитель Официальные оппоненты

Ведущая организация

доктор химических наук, профессор Никитина Лилия Евгеньевна доктор химических наук, профессор Газизов Мукаттис Бариевич доктор химических наук Катаев Владимир Евгеньевич Казанский государственный университет имени В И.Ульянова-Ленина

Защита состоится 13 июня 2008 диссертационного совета Д 212 080 07 технологическом университете по адресу А-ЗЗО

года в 10 часов на заседании в Казанском государственном 420015, Казань, ул К Маркса, 68,

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Казанского государственного технологического университета.

Электронный вариант автореферата размещен на сайте Казанского государственного технологического университета http //www kstu ru/

Автореферат разослан «,/§» мая 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат химических наук,

доцент С^^ЛЦ^«^^ Захаров В М

Общая характеристика работы Актуальность исследований в области химии терпенов обусловлена широким распространением этого класса соединений в природе и применением их в различных областях деятельности человека Широкий спектр биологической активности природных монотерпеноидов послужил основой для синтеза ряда медицинских препаратов, в том числе и противогрибковых ("Лесептик", "Селодез") Однако сведения о противогрибковой активности серосодержащих терпеноидов в литературе отсутствуют

Целью работы явился направленный синтез новых биологически активных бициклических монотерпеноидов с разнообразным набором серосодержащих функциональных групп, проведение испытаний полученных тиотерпеноидов на противогрибковую активность и установление взаимосвязи "структура-активность"

Научная новизна работы заключается в изучении регио- и стереохимических особенностей протекания реакций монотерпенов пинанового ряда, разработке удобного способа введения сульфидной группы в молекулы терпеноидов реакциями аллильных спиртов пинанового ряда с тиолами в присутствии кислоты Льюиса, получении серии новых терпенсульфидов Впервые проведено систематическое исследование антимикотической активности терпенсульфидов, содержащих алкильные группы, гидроксильный, карбоксильный, сульфгидрильный и сложноэфирный фрагменты

Практическая значимость работы заключается в изучении закономерностей протекания реакций монотерпенов пинанового ряда (Р-пинена, цис- и /яранс-вербенолов, миртенола) с серосодержащими реагентами, а также в разработке синтетического подхода к новым потенциально биоактивным тиотерпеноидам При изучении антимикотической активности серии стереоизомерных пинановых и карановых терпенсульфидов выявлен наиболее эффективный серосодержащий фрагмент, при его сочетании с экзо-циклической кратной связью и гидроксильной группой терпеновой молекулы

В руководстве работой также принимала участие к х н Старцева В А

получен высокоактивный антимикотик широкого спектра действия в отношении всех видов исследуемых грибов

Положения, выносимые на защиту.

• Результаты реакций (-)-Р-пинена с тиолами,

• Результаты реакций вербенолов и миртенола с серосодержащими реагентами в присутствии 2пС12,

• Результаты взаимодействия эпоксидов 3-карена, р-пинена и 1,2-эпоксида лимонена с тиолами в присутствии оснований,

• Результаты исследований терпенов и терпенсульфидов на антмикотическую активность

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на следующих конференциях III Всероссийской конференции "Химия и технология растительных веществ" (Саратов, 2004г), 6-ом международном симпозиуме по химии природных соединений (Анкара, 2005г), Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2004г), X Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2005г), V Всероссийском научном семинаре и Молодежной научной школе "Химия и медицина" (Уфа, 2005г.), Международной конференции «От Бутлерова и Бейльштейна до современности», (Санкт-Петербург, 2006г), IV Всероссийской научной конференции «Химия и технология растительных веществ» (Сыктывкар, 2006г), региональной научно-практической конференции «Синтез и перспективы использования новых биологически активных соединений» (Казань, 2007г)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 2 статьи в журнале «Химия природных соединений», 1 патент РФ № 2296749 (10 04 07)

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 187 страницах и состоит из трех глав, 9 таблиц, 16 рисунков, выводов, списка литературы

В первой главе рассмотрен литературный материал по химическим свойствам пиненов, вербенолов, миртенола, а-окиси Р-пинена, а также рассмотрены данные по биологической активности терпенов и серосодержащих

4

соединений Отдельный раздел посвящен практическому применению монотерпенов

Во второй главе изложено основное содержание работы, представленное в виде обсуждения результатов Каждый раздел данной главы завершается материалом по результатам биологической активности полученных соединений

Глава 3 содержит экспериментальный материал по теме диссертации, далее следуют выводы, список цитируемой литературы, приложение Структура полученных соединений доказана при помощи ЯМР 'Н, |5С спектроскопии, ИК-спектроскопии, хромато-масс спектрометрии, рентгеноструктурного анализа

Основное содержание работы

В данной работе был проведен синтез серии новых серосодержащих терпеноидов пинанового и каранового ряда, исследованы особенности протекания реакций (-)-(З-пинена, (+)- и {-)-цис- и /иранс-вербенодов и (+)-миртенола с тиолами в присутствии хлористого цинка. Изучена антимикотическая активность полученных тиотерпеноидов против плесневых и дрожжеподобных грибов, установлена взаимосвязь между структурой соединений и их противогрибковыми свойствами В работе также были исследованы генотоксические и мутагенные свойства некоторых серосодержащих терпеноидов, определены показатели острой токсичности, изучено действие отдельных монотерпеноидов на адгезию и ферментную систему гриба Candida albicans

1. Каталитическое присоединение тиолов к (-)-(}-пинену

Реакции электрофильного присоединения тиолов различной природы

(2-меркаптоэтанола, меркаптоуксусной кислоты, этандитиола и N-{2-

меркаптопропионил)глицина) к (-)-Р-пинену (/) в присутствии хлористого цинка

ранее проводились в нашей лаборатории Так, например, реакция 2-

меркаптоэтанола с (-)-р-пиненом завершилась образованием продукта

присоединения против правила Марковникова с сохранением пинановой

структуры исходной молекулы Однако спектральные данные не позволили

извлечь информацию о пространственном строении этого соединения С целью

5

получения кристаллического производного и установления с его помощью структуры исходного сульфида, а также для получения соединения с перспективной в плане биологической активности сульфинильной группой, нами была поставлена задача окисления сульфида пинанового ряда, содержащего фрагмент 2-меркаптоэтанола, до сульфоксида

Окисление сульфида (2) л/е/яа-хлорнадбензойной кислотой привело к образованию смеси диастереомерных сульфоксидов (За) и (36) (схема 1)

Схема 1

СН25СН2СН2ОН Н5СН2СН2ОН Д"""^!1

И

гпС12

2

СН28СН2СН2ОН 1 СН28СН2СН2ОН

* ю"А

За^ 35

Согласно данным РСА, сульфоксид (3) представлен в кристалле двумя диастереомерными формами, находящимися в виде димера за счет образования водородных связей между атомом кислорода сульфинильной группы одного диастереомера и протоном ОН-группы другого

Ч' / \ / ^

Рис I Кристаллическая и молекулярная структура сульфоксида (3)

Таким образом, данные рентгенструктурного анализа свидетельствуют о 1/ыорасположении -БСНгСНгОН группы по отношению к гел/-диметильному фрагменту как в сульфоксиде (3), так и в исходном сульфиде (2), что позволяет с большой долей вероятности говорить об аналогичном пространственном строении продуктов реакций (-)-р-пинена с другими тиолами. Подтверждением этому явился результат реакции (-)-Р-пинена с метиловым эфиром меркаптоуксусной кислоты (схема 2) Введение в пинановую структуру фрагмента метилмеркаптоацетата представлялось нам интересным в плане получения потенциально биологически активного соединения, так как из литературы известно, что данная группа относится к фармакофорным

Схема 2

Анализ ЯМР ,3С БЕРТ и НЕТСОЯ спектров соединения (4) позволил провести отнесение сигналов к конкретным атомам углерода и протонам, тогда как пространственная структура этого соединения была установлена при помощи независимого синтеза соединения (2) реакцией сульфида (4) с алюмогидридом лития Полное совпадение спектральных характеристик спирта (2), полученного реакцией (-)-Р-пинена с 2-меркаптоэтанолом и продукта, полученного восстановлением сульфида (4), свидетельствует об образовании в обоих случаях одного и того же соединения (2) В связи с этим, нами был сделан вывод о том, что соединение (4) имеет ту же конфигурацию, что и соединение (2), то есть является г/ис-изомером

Сульфид (4) был окислен до соответствующего сульфоксида (5) в условиях, аналогичных приведенным выше В соответствии с данными спектра ЯМР |3С, сульфоксид (5а,6), полученный в виде маслянистой жидкости, также представляет собой смесь двух диастереомеров в соотношении ~1 1

Таким образом, реакции Р-пинена с тиолами в присутствии хлорида цинка протекают с высокой степенью регио- и стереоселективности и приводят к образованию продуктов присоединения против правила Марковникова с сохранением пинанового скелета молекулы и г/ис-расположением -СНгБИ. группы по отношению к гаи-диметильному фрагменту

На следующем этапе работы была изучена реакция (-)-р-пинена с ди(меркаптоэтил)сульфвдом в присутствии каталитических количеств гпС12, которая завершилась образованием единственного продукта (6) (схема 3)

Схема 3

Следует отметить, что ранее в нашей лаборатории была проведена реакция (-)-Р-пинена с этандитиолом в присутствии хлористого цинка, которая привела к продукту присоединения против правила Марковникова с сохранением исходной пинановой структуры молекулы Однако, присоединение ди(меркаптоэтил)-сульфида к (-)-Р-пинену привело к изомеризации пинановой структуры терпена в ментеновую структуру По-видимому, в случае объемного комплекса ди(меркаптоэтил)сульфида с хлористым цинком под влиянием стерического фактора становится невозможным сосуществование напряженного четырехчленного цикла с геи-диметильной группой и комплекса при двойной связи молекулы Изомеризация пинановой системы в ментеновую была установлена с использованием данных ИК, ЯМР 'Н, ЯМР 13С БЕРТ спектроскопии

Подобные различия в реакционной способности этандитиола и ди(меркаптоэтил)сульфида уже были отмечены нами ранее з реакциях с другими терпенами, такими как камфен и лимонен

2.Синтез терпенсульфидоареакциями аллилыюго замещения гидроксилыюй группы в бициклических спиртах пинанового ряда 2.1. (+)- и (-) - //ыс-вербснолы в реакциях с тиолами

Нами изучены реакции (+)-^кс-вербенола (7) с тиолами различной природы - этантиолом, «зо-пропантиолом, октантиолом, меркаптоуксусной кислотой и ее метиловым эфиром, а также с дитиолами - этандитиолом и

Схема 4

а:б

3:1 («) 4 1 (9) 35 1 (Щ 10.1(//) 20:1(72) 25:1 (Щ 15:1 (14)

Данные ЯМР *Н, ЯМР 13С, ИК- и хромато-масс спектров полученных соединений (8-14), свидетельствуют об образовании в каждом случае продукта аллильного замещения в виде смеси двух изомеров Соотношение изомеров сильно варьируется в зависимости от сульфидного фрагмента, но во всех случаях преобладающим является транс-изомер, причем по мере увеличения объема вводимого заместителя наблюдается тенденция к увеличению доли изомера с /и/ии/с-расположением сульфидной группы по отношению к гелг-диметильному фрагменту

Спектральные данные позволяют сделать вывод о том, что в ходе реакций (+)-;/кс-вербенола с тиолами и дитиолами в присутствии кислоты Льюиса произошло не присоединение по двойной связи, а замещение ОН-группы на сульфидную функцию

ди(меркаптоэтил)сульфидом в условиях катализа хлористым цинком

2 га^гос^

-нго

но

На-14а

86-146

К= СН2СН3 СН(СН^ (СН2)тСНз СН2СООН СН2СООСН3 (СНЛвССНЖБН СН2а1г8Н

Особенностью ЯМР 'Н спектра соединения (10) является то, что протоны метиленовой группы при атоме С-7 являются магнитно-неэквивалентными Присутствие двух близкорасположенных мультиплетов тиометиленовой группы в области 2 55 мд и2 57мд с одинаковой КССВ указывает на образование смеси двух стереоизомеров (10 а,б) Имеющиеся спектральные данные, а также характер фрагментации молекулярного иона в масс-спектрах продуктов (8,10,13,14) свидетельствуют об образовании продукта аллильного замещения

На следущем этапе работы нами были проведены реакции (-)-цис-вербенсша (15) с этантиолом, изо-пропантиолом, метилмеркаптоацетатом в условиях, аналогичных реакциям (+)-г/ис-вербенола с тиолами (схема 5), с целью сравнения антимикотической активности стереоизомерных сульфидов

Схема 5

К=СН2СН3 (16) СН(СН3)2 (17) С112СООН (18) СН2СООС1Ь (19)

НО

15 16а,17а,18а,19а 16Ь,17Ь,18Ь,19Ь

Сигналы протонов соответствующих групп в ЯМР 'Н спектрах соединений (16-19) находятся в тех же областях и имеют тот же характер расщепления, что и спектрах аналогичных продуктов реакций (+)-!<ис-вербенола с соответствующими тиолами, что свидетельствует о прохождении реакции замещения гидрокси-группы (-)-уис-вербенола на сульфидный фрагмент с образованием смеси двух стереоизомеров, в которой преобладает изомер с от/эд«с-расположенной сульфидной функцией.

2.2. Реакции (+)-/ирановербенола с тиолами

С целью изучения стереохимических аспектов проводимых реакций нами был исследован изомер (+)-1/ис-вербенола - (+)-от/>анс-вербенол (20) в реакциях с тиолами

— этандитиолом, г«о-пропантиолом, метилмеркаптоацетатом, 2-меркаптоэтанолом в условиях катализа хлористым цинком

а б

R=CH(CH3)2 4 1 (9) С8Н,7 3S \(щ

HSR,ZnClz i v СН2СООСН3 20 ! (12)

НО

„О \ //— \ ~ CH2CH2SH 15 I(14)

1 ^-' у-/ СН2СИ2ОН 15 I (21)

rs

20 9а, 10а,12а, 9b,i0b,I2b,

Ha, 21a 14b, 21b

Вывод о стереоселективном замещении гидроксильной группы на сульфидную

функцию был сделан на основании спектральных данных С использованием

данных ЯМР 'Н и ПС спектроскопии, хромато-масс спектрометрии нами было

установлено, что реакции (+)-транс-вербенола с моно- и дитиолами приводят к

образованию смеси двух стереоизомеров (а и б) в тех же соотношениях, что и в

случае с tyi/c-вербенолом, то есть с преобладанием транс-юомсра

23. Реакции (+)-миртенола с тнолами Нами были проведены реакции (+)-миртенола (22) со следующими тиолами метилмеркаптоацетатом, шо-пропантиолом, 2-меркаптоэтанолом, этандитиолом, бензил меркаптаном Продукты реакций были получены с высокими выходами (23)- 75%, (24)- 63%, (25)- 68%, (26)- 61%, (27)- 71%

Схема 7

R=CH (С»з)2 ПЗ)

,ки,„п -ч СН2СООСН3 (24)

СН2ОН К >>—СП^И СН2СН25П (25)

Н20 \—¿/ СН2СН2ОН (26)

СН2С6Н5 (27)

23-27

Структура полученных соединений (23-27) доказана с помощью ЯМР !Н, ЯМР |3С, ИК- спектроскопии, хромато-масс спектрометрии

В частности, в ЯМР 'Н спектре продукта реакции миртенола с метилмеркаптоацетатом (24) имеются два синглета, соответствующие протонам СНз-групп ге.м-диметильного фрагмента (0 79 и 1 22 м д ), сигнал протонов СН2-

S-группы в виде АВ-квадруплета (2.36, 241 мл. - центры AB, Jab = 12 Гц), синглет протонов -S-СНг-группы в области 3 20 м.д., мультиплет протона двойной связи (5 40-5 43 м д.), а также сигналы протонов бициклического остова В масс-спектре соединения (24) присутствует пик молекулярного иона с m/z 240, соответствующий ожидаемой для него брутго-формуле C13H20O2S, а в спектре ЯМР ,3С - сигналы двенадцати атомов углерода

На основании спектральных данных нами сделан вывод о сохранении пиненовой структуры исходной молекулы в продуктах реакций (+)-миртенола с указанными тиолами Установлено, что, так же как и с вербенолами, реакции сопровождаются замещением аллильной ОН-группы на сульфидную функцию

2.4. Антимикотическая активность соединений пинанового рядя

Природные монотерпеноиды пинанового ряда - (-)-Р-пинен (/), (+)- и (-)-а-пинены (28,29), (+)- и (-)-^мс-вербенолы (7,75), (+)- и (-)-/иранс-вербеналы (20^0), (+)-миртенол (22), а также ряд их серосодержащих производных были исследованы на антимиксггическую активность. Испытания проведены в лаборатории микологии Казанского НИИ эпидемиологии и микробиологии Роспотребнадзора

Как видно из таблицы 1, наиболее перспективным из исходных терпеноидов является (+)-/яршс-вербенол (20). Результаты исследований на антимикотическую активность показали, что введение в пинановую структуру сульфидных групп, таких как S-iPr, -S-(CH2)2SH, S-iCHabSfCH^SH, приводит к отсутствию противогрибковой активности у соединений (9,13,14) Нами было сделано предположение, что введение фрагмента меркаптоуксусной кислоты будет способствовать повышению антимикотической активности соединения Однако, сравнение антимикотической активности (-)-«/ис-вербенола (15) и соединения (11), содержащего вместо ОН-группы фрагмент меркаптоуксусной кислоты, свидетельствует о том, что имеет место значительное снижение противогрибкового эффекта

Таблица 1.Антимикотическая активность соединений пинанового ряда

№ Са Са Cand Rh Asp Pen Cand Ер Asp Реп

Соед непат пат par rubra mger tardum krusei floe fum. chns

1 +/- +/- + - - - - +/- - +/-

28 + +/- 2+ 2+ - +/- 2+ +/- +/- 2+

29 +/- - + - - +/- - - - 2+

15 + + + - + + 3+ - 3+ +

7 ист данных +/- +/- - 2+ нет данных нет да»шх нет данных 2+ нет данных

20 3+ 2+ 3+ 2+ - 2+ +- + +/- 2+

30 +/. - +/- + - + + - - +

22 + + +/- - + + - нет данных +/- +

11 нет данных - +/- - 2+ - - нет данных +/- нет данных

18 +/- +/- - 2+ +/- + +/- - +/- +

12 + 2+ + + 3+ 2+ 3+ 2+ - 3+

19 +/- ■+/- + 2+ 2+ 2+ +/- 2+ 2+ 2+

9 - - - - +/- - - +/- - +/-

13 ист джины* +/- - - - - нет даншх нет данных - нет дащыж

14 - +/- +/- - HCT данных вет данных нет данных - нет данных нет данных

24 +/- - + - - + - нет данных +/- +

4 +/- +/- +/- +/- - + +/- +/- +/- 3+

2 +/- +/- - + +/- пет дашшх + +/- +

3 + +/- +/- +/- 2+ нет данных +/- +/- +

5 + + + + 3+ ист данных 2+ + 2+

На следующем этапе работы испытаниям на противогрибковую активность были подвергнуты изомерные соединения, содержащие фрагмент метилового эфира меркаптоуксусной кислоты (12,19) Действительно, если сравнить соединения (11) и (12), содержащие, соответственно, фрагмент меркаптоуксусной кислоты и его метилового эфира, мы увидим значительное увеличение антимикотической активности соединения (12) в отношении практически всех видов исследуемых грибов. Следует отметить, что соединение

(У9)-энантиомер сульфида (12) проявило, умеренную активность в отношении шести видов грибов

Сравнительный анализ противогрибковой активности соединений (2,3), содержащих в своем составе гидроксильную группу показал, что антимикотические свойства сульфида (2), и сульфоксида (3) пинановой структуры, полученных на основе 2-меркаптоэтанола, выражены слабо Однако, соединение (5) - сульфоксид, содержащий фрагмент метилмеркаптоацетата, проявил высокую (3+) и умеренную активность (2+) в отношении определенных видов грибов

Таким образом, можно сделать вывод о том, что фрагмент метилового эфира меркаптоуксусной кислоты является исключительно эффективным для повышения антимикотической активности энантиомеров, содержащих этот фрагмент

3. Синтез стереоизомерных тиокаранолов на основе эпоксидов 3-карена Нами был осуществлен синтез как полученных ранее тиокаранолов, так и новых соединений этого ряда, а также предпринята попытка получения стереоизомерных тиокаранолов, содержащих фрагмент метилового эфира меркаптоуксусной кислоты, как наиболее перспективный в плане противогрибковой активности

Схема 8

К8С(1ЧН)1ЧН2*Н2504

ЕЮН (ЕКЖа)

III

32

35-37

К = Ме (33,35), ¡-Рг (34), 1-Ви- (36), п-Ви (37).

¡^СОЧН^Нг 1ПЫ

ЕЮН (ЕЮ№)

31

38,39

40

ННа!

ЕЮН (ЕЮХа)

32

41,42

43

К = -СН2СН=СН2 (38,41), -СН2С6Н5 (39,42)

Структура соединений (33-43) доказана с помощью ЯМР 'Н, 13С, ИК-спектроскопии, хромато-масс спектрометрии

С целью получения новых полифункциональных терпеноидов каранового ряда, содержащих одновременно гидроксильную, амино- и сульфидную группы, нами была проведена реакция р-эпоксида 3-карена (32) с гидрохлоридом 2-аминоэтантиола в этаноле в присутствии этилата натрия в присутствии ДМСО, которая завершилась образованием единственного продукта (44)

В спектре ЯМР'Н соединения (44) имеются сигналы циклопропановых протонов 0 51м (1Н, Н-6), 0 71м (1Н, Н-1), синглеты трех метильных групп в области 0 93, 0 96 мд (6Н, Н - 8,9) и 117 мд (ЗН,Н-10) протонов циклогексанового остова 1 7-2 2 м (4Н, Н-2,5), метинового протона при атоме С-4 2 46 дд (1Н, Н-4, 3.>н4ац5е=6 92, 3;н4ан5а=12 46 Гц), протонов двух СН2-групп

Схема 10

8СН2СН2М12

32

44

2.16-2 32 м (2Н, Н-11), 2 47-2 72 м (2Н, Н-12) и протона гидроксильной группы (2 65 м)

Известно, что производные фурфурола используются в медицине в качестве противомикробных средств (фуразолидон). Нами была проведена реакция Р-эпоксида 3-карена (32) с фурфурилмеркаптаном в основной среде, которая завершилась образованием единственного продукта—((3,7,7-триметилбицикло-[4 1.0]гептил)-4а-фурфурилтио)-3р-ола (45), строение которого установлено с использованием ЯМР 'н, ИК-спектроскопии

Вывод о транс-ориентации сульфидной и гидроксильной групп в аддуктах (44,45) сделан на основании значений КССВ метанового протона при атоме С-4 с протонами при атоме С-5.

3.1. Антимикотическая активность соединений каранового ряда а-Эпоксид-З-карена (31), Р-эпоксид 3-карена (32), синтезированные нами тиокаранолы (33, 35-43), а также 3-карен (46) были исследованы на антимикотическую активность

Сравнительный анализ противогрибковой активности а- и р-эпоксидов 3-карена (31,32) показал, что в отношении антимикотических свойств р-эпоксид 3-карена (32) является более активным по сравнению с а-эпоксидом (31), проявляя умеренную активность (2+) против грибов рода Candida parapsilosis, Candida krusei

Нами была протестирована серия серосодержащих соединений, полученных на основе стереоизомерных эпоксидов 3-карена Введение фрагмента S-CH3 в молекулу эпоксидов 3-карена привело к повышению противогрибковой активности соединений (33,35) Следует отметить, что соединение (33),

Схема 11

32

45

синтезированное на основе а-эпоксида 3-карена, проявило большую противогрибковую активность, чем стереоизомер, полученный на основе р-эпоксида 3-карена (35)

Таблица 2. Антимикотическая активность соединений каранового ряда

№ Са Са. Сап<1 1Уюс1 Ахр Реп Сапа Ер ДБР Реп

Соед непат пат рагарБ шЬга п^ег 1аг<1ит кП15С1 Пос Гит сЬш

31 - - - - - - +/- - - +/-

32 - - 2+ + - - 2+ + +/- -

33 2+ 2+ +/- +/- 2+ + 2+ 3+ + 2+

35 +/ +/ +/ +/- 2+ +/- + + + 2+

38 - - - - - - - - - -

41 + - +/- - + - - - - -

43 - ист данных нет данных - 2+ нет данных - - нет данных нет данных

40 - - +/- - +/- + + - - 2+

42 +/ +/- + + - +/- +/ - +

39 - - - +/- - - - +/- -

36 - - +/- +/- 2+ +/- +/- - - -

37 - +/- +/- - - +/- - -

46 3+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2+ + 2+

Известно, что, существующие в природе соединения с аллильным фрагментом проявляют высокую биологическую активность В связи с этим, нами было сделано предположение, что введение аллильного фрагмента будет способствовать повышению антимикотической активности соединения Однако, сравнение антимикотической активности соединений (38), (41) с антимикотической активностью исходных эпоксидов (31), (32) свидетельствует о значительном снижении противогрибкового эффекта

На следующем этапе работы испытаниям на антимикотическую активность были подвергнуты изомерные соединения (39) и (42), содержащие бензильный фрагмент Такой выбор фрагмента неслучаен, т к бензильный фрагмент входит в состав многих современных противовоспалительных препаратов (вольтарен,

ибупрофен), антибиотиков(пенициллины) Однако, противогрибковая активность соединений (59) и (42) оказалась весьма слабой Если же сравнить активность тиокаранолов с бензильным фрагментом (39,42) с активностью а- и Р-эпоксидов 3-карена (31,32), то видно, что произошло значительное снижение антимикотического эффекта. Таким образом, можно отметить, что степень антимикотической активности сульфидов карановой структуры зависит от целого комплекса факторов - пространственного строения молекулы и структуры вводимого фрагмента

Данные противогрибковых испытаний соединений каранового ряда показывают, что в целом, тиокаранолы менее эффективны, чем пинанилсульфиды, а наиболее активными являются сам исходный 3-карен (46) и 4р-метилтиокаран-3а-ол (33). Оба этих соединения оказались активными в отношении патогенных грибов Candida albicans и обладают способностью замедлять рост грибов С alb , образуя на питательной среде пленку, обладающую фунгистатической активностью Установлено, что соединение (33) эффективно воздействует на адгезию Candida albicans, а также оказывает влияние на способность грибов данного вида образовывать антигены

Как отмечалось ранее, введение метилмеркаптоацетатного фрагмента в структуру некоторых терпеновых спиртов приводит к повышению антимикотической активности, в связи с чем нами были предприняты попытки введения этого фрагмента в окиси терпенов

4 Реакции эпоксидов терпенов с метилмеркаптоацетатом Нами были проведены реакции а- и р-эпоксидов (+)-3-карена, а-эпоксида (-)-Р-пинена и (+)-1,2-эпоксида лимонена с метилмеркаптоацетатом в присутствии основания

Однако, реакции а- и Р-эпоксидов (+)-3-карена с метилмеркаптоацетатом

не привели к образованию ожидаемых изомерных тиотерпенолов - в обоих

случаях реакции завершились образованием дисульфида В реакции а-эпоксида

(-)-Р-пинена с метилмеркаптоацетатом также не был получен желаемый

тиопинанол, вместо него выделен метиловый эфир миртенола (48)

18

fi /-1'

bsai2coocH3

Oil

000CH3

СН3(>\а,СНзОН -HjO

atocHj

Реакция (+)-1,2-эпоксида лимонена с метилмеркаптоацетатом с высоким выходом (70%) привела к образованию единственного продукта (50) с транс-диаксиальным расположением БЯ- и ОН-групп Вывод о взаимном расположении функциональных групп сделан на основании значений КССВ протонов при атомах С-2 и С-3 (4 2 Гц (ае) и 5 5 Гц (ее))

Схема 13

49« HSCHjCOOCHJ

он

CHjONa

SCII2COOCH3

50

Соединение (SO) проявило высокую активность (3+) против всех исследуемых видов грибов - Candida albicans (патог), Rhodotorula rubra, Epidermophyton ßocossum, Trichophyton rubrum, Pénicillium chrisogenum, Aspergillus niger, Aspergillus fumigatus В связи с этим, можно сделать вывод о том, что сочетание ментановой структуры и фрагмента метилмеркаптоацетата приводит к возникновению у соединения (50) исключительно высокой антимикотической активности широкого спектра действия

Обобщая результаты испытаний на противогрибковую активность терпеновых соединений, можно высказать предположение, что сходство структуры основного компонента мембраны клетки гриба - сквалена со

структурой терпеновых молекул ведет к конкурентному окислению тер пеноидов с участ 1ем сквален-эпоксидазы Накопление сквапена в м -мбране клетки гриба приводит к гибели клетки вследствие нарушения целостности мембраны

5. Определение каталитической активности секреторных аспарагичовых протеиназ гриба Candida albicans в присутствии соединений карапового ряда Испытания были проведены на кафедре неорганической химии химического факультета КГУ

Для проведения экспериментов по определению влияния соединений терпенового ряда на протеолитическую активность конститутивной SAP С alb , были выбраны следующие соединения. 3-карен (46), который показал самую высокую из всех терпеновых соединений активность в отношении гриба С alb (3+), 4-В-метилтиокаран-З-ол (33), проявивший умеренную активность (2+) и метил((6,6-диметилбицикло[3 1 1]гептил)-эндо-2-метилтио)) этаноат (4) - самый слабый антимикотик (+) из трех представленных для испытаний соединений

Установлено, что соединения терпенового ряда оказывают ингибирующее действие на протеолитическую активность протеиназы С alb по отношению к сывороточному альбумину человека во всем диапазоне исследованных концентраций

Наибольшее ингибирующее действие (92%) показал 3-карен и его можно предложить для дальнейшего изучения с целью создания схемы воздействия молекул терпеновой структуры на ферментную систему гриба С alb

6. Биоиспытания терпенсульфидов на токсичность, мутагенную активность и генотоксичность Испытания на токсичность проведены на кафедре фармакологии Ульяновского государственного университета Для определения показателя острой токсичности была проведена наработка соединений (4,33,38,41,46) в количествах от 6 до 12 грамм Показатели острой токсичности соединений при различных способах введения приведены в таблице 3

20

Таблица 3

Номер соединения 46 33 38 41 4

Показатель острой токсичности для внутрибрюшинного введении, мг/кг 5000 4000 1300 950 1500

Показатель острой токсичности для пероралыюго введения, мг/кг 4000 4000 950 1300 1500

В соответствии с полученными данными, все исследованные соединения оказались малотоксичными для теплокровных при любом способе введения

Биологические испытания на мутагенную активность были проведены на кафедре микробиологии КГУ

Все исследуемые соединения не проявили токсичности и мутагенного действия по отношению к тестерным бактериям Salmonella íuphimurium ни в одной из исследованных концентраций В прогностическом плане это означает, что данные соединения не будут индуцировать генетические мутации

ВЫВОДЫ

1 Разработан метод замещения гидроксильной группы на сульфидную группу в аллильных спиртах пинанового ряда реакциями цис- и /w/w/c-вербенолов и миртенола с тиолами в присутствии хлористого цинка

• Реакции (+)- и (-)-^мс-вербенолов с моно- и дитиолами, катализируемые хлористым цинком, приводят к образованию продуктов замещения в виде двух стереоизомеров с преобладанием изомеров с транс-расположением серосодержащей функциональной группы по отношению к гем-диметильному фрагменту молекулы

• Реакции (+)-/яря//с-вербенола с моно- и дитиолами в аналогичных условиях приводят к образованию продуктов замещения с тем же соотношением транс- и г/ис-изомеров, как и с г^нс-вербенолами

• Реакции (+)-миртенола с тиолами различной природы в присутствии хлористого цинка завершаются образованием индивидуальных продуктов замещения гидроксильной группы на сульфидную функцию

2 С использованием встречного синтеза и данных рентгеноструктурного анализа установлено, что реакции (-)-Р-пинена с метиловым эфиром меркаптоуксусной кислоты и меркаптоэтанолом протекают регио- и стереоселеетгивно против правила Марковникова с сохранением пинанового скелета молекулы и приводят к образованию изомера с г/ис-расположением сульфидной группы по отношению к геи-димегильному фрагменту молекулы Реакция (-)-Р-пинена с ди(меркаптоэтил)сульфидом в аналогичных условиях сопровождается изомеризацией исходной бициклической структуры молекулы и приводит к сульфиду ментеновой структуры

3 Получены новые p-гидроксисульфиды каранового и ментанового рядов реакциями эпоксидов монотерпенов с серосодержащими реагентами в основных условиях

4 Впервые проведено систематическое исследование антимикотической активности терпенсульфидов, содержащих алкильные группы, спиртовый, карбоксильный, сульфгидрильный и сложноэфирный фрагменты Среди исходных монотерпеноидов и их серосодержащих производных выявлены наиболее активные антимикотики широкого спектра действия

• Наиболее перспективным антимикотиком среди терпеноидов пинанового ряда является непредельный спирт-(+)-траяс-вербепол, среди терпенсульфидов - продукт пиненовой структуры, полученный на основе (+)-г/г/с-вербенола и метилового эфира меркаптоуксусной кислоты

• Среди производных каранового ряда высокая степень противогрибковой активности обнаружена у (+)-3-карена и 4р-метштгио-каран-За-ола

• Осуществлен направленный синтез эффективного антимикотика в ряду терпенсульфидов путем введения фрагмента метилового эфира меркаптоуксусной кислоты в молекулу 1,2-окиси лимонена

• Изучено действие некоторых монотерпеноидов на адгезию и ферментную систему гриба Candida albicans Установлено, что 4р-метилтиокаран-За-ол эффективно воздействует на адгезию непатогенной С alb, а также на способность грибов образовывать антигены Исследованные терпеноиды

оказывают ингибирующее действие на протеолитическую активность протеиназы С alb

5 Установлено, что терпенсульфиды являются малотоксичными соединениями, о чем свидетельствуют показатели острой токсичности (ЛД50), находящиеся в пределах 950-4000 мг/кг (внутрибрюшинно, мыши) Исследование терпенсульфидов на мутагенность и генотоксичность свидетельствуют о том, что они не являются прямыми мутагенами, следовательно, невелика вероятность проявления ими канцерогенных свойств

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, для размещения материалов кандидатских диссертаций:

1 Никитина JI.E , Вакуленко И А , Старцева В А , Артемова Н П , Кучин А В , Фролова Л Л "Способ получения траис-пиненштсульфидов'7/ Патент РФ № 2296749 (10 04 07)

2 Никитина JI Е , Старцева В А , Диева С А , Вакуленко И А , Шамов Г А «Взаимодействие Р-пинена с тиолами в присутствии кислот Льюиса »// ХПС, Т 42, №2, с 178 (2006)

3. Вакуленко И.А, Старцева В А., Никитина Л Е , Артемова Н П, Фролова Л Л , Кучин А В "Синтез пиненилсульфидов из (-)-цис-вербенола" // ХПС, № 6, с 565 (2006)

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

4 Nikitina L Е, Startseva В А , Shamov G А , Vakulenko I А , Plemenkov

V V "Regioselective anti-Markovnikov addition of thiols onto monoterpenes"// 3emes Recontres de Chim Org de Chim Org de Marseille,- Marseille, France/-2004 P73

5 Вакуленко И A , Никитина Л E., Старцева В А , Племенков В В , Фролова Л Л , Кучин А В "Синтез терпенсульфидов на основе i/ис-вербенола" // III Всероссийская конференция "Химия и технология растительных веществ", Саратов, -2004,с 128

6. Вакуленко И А '7/г/с-вербенол в реакциях с тиолами" Всероссийская научно-практическая конференция «Молодые ученые в медицине», Казань, 26-27 апреля 2004 г., с 201

7 Вакуленко И А , Никитина Л Е, Старцева В А , Фролова Л Л, Кучин А В Лисовская С А "Цис-вербенол в реакциях с бифункциональными тиолами" // X Всероссийская научно-практическая конференция «Молодые ученые в медицине», посвященная 1000-летию Казани и 60-летию победы в ВОВ, Казань, 26-27 апреля 2005 г , с 215

8 Вакуленко И А , Никитина Л Е , Старцева В А , Племенков В В , Фролова Л Л , Кучин А В "Функционализация цис-вербенола серосодержащими реагентами" II

V Всероссийская конференция молодых ученых «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии», Саратов, 22-24 июня 2005 г, с 23

9 Вакуленко И А , Никитина Л Е , Старцева В А , Фролова Л Л , Кучин А В , Лисовская С А "Реакции каталитического электрофильного присоединения к цис-вербенслу" // VIII Научная школа-конференция по органической химии, Казань, 22-26 июня 2005 г., с 352

10. Nikitina LE, Startseva VA, Vakulenko IA,Artemova NP, Khaliullin RR, Lisovskaya S A "Synthesis and antifungal activity of sulfur-containing terpenoids" И б1*1 International Symphosium on the Chemistry of Natural Compounds, Ankara-Turkey, 28-29 June, 2005 P 34

11 Старцева В A , Никитина Л E , Вакуленко И А., Капыгина А В, Фролова Л Л , Кучин А В, Аникеенок М О., Ильинская О Н "Синтез тиолов с терпеновым фрагментом" // V Всероссийский научный семинар и Молодежная научная школа "Химия и медицина", Уфа, 5-8 сентября 2005 г, с 63

12 Вакуленко И А, Старцева В А., Никитина Л Е. "Синтез потенциально биологически активных терпенсульфидов'У/ Четвертая Всероссийская научной Internet-конференция "Интеграция науки и высшего образования в области био- и органической химии и биотехнологии", Уфа, 25 декабря 2005, с 42

13 Вакуленко И А , Старцева В А , Лисовская С А "Биологическая активность терпеноидов пинанового ряда"// Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Молодые ученые в медицине», Казань, 26-27 апреля 2006 г, с 190

14 Вакуленко И А , Старцева В А , Никитина Л Е , Лисовская С А , Глушко Н И, Фролова Л Л, Кучин А В. " Новые биологически активные терпеноиды пинанового ряда"// Международная конференция «От Бутлерова и Бейльштейна -до современности», Санкг - Петербург, 26-29 июня 2006 г, с 137

15 Вакуленко И А , Старцева В А , Никитина Л Е , Фассахов Р С., Фролова Л Л , Кучин А В. " Биологическая активность сульфидов терпенового ряда" // IV Всероссийская научная конференция «Химия и технология растительных веществ», Сыктывкар, 26-30 июня 2006 г, с 55

16. Вакуленко И А , Старцева В А , Никитина Л Е , Лисовская С А , Глушко Н.П "Биологическая активность терпеноидов и терпенсульфидов пинанового ряда "// Региональная научно-практическая конференция «Синтез и перспективы использования новых биологически активных соединений», Казань, 22 мая 2007 г, с 37.

17 Вакуленко И А, Старцева В А, Хисматуллина И М, Никитина Л Е "Исследование противогрибковой активности бициклических тиотерпеноидов пинаковой структуры'У/Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Молодые ученые в медицине», Казань, 23-24 апреля 2008 г., с 214-215

<l»oji«iar 60*84'16 I прлж 1»А> Flo iiiitcaiiu тсчл н » и» ААлг

Печать пфсстнзя Уел с я J 1,0 Own 1 1*7

Сзлательстм РСГДУА» "»fíJl 5 i Каяимь yn К Маркса д.65 Л и ucm in и шлтяьскую дмтгыюсть ко1221 ИЛ V-06342 от 21 i I 2001 г Отпечатано * щг- -«-рдфии КГЛУ 4200)5rKsja»iL умКШрхе-> дй5 Ксзажкий госултрстгкнимЛ ягрэринП уииверсшет

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

СИНТЕТИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ

АКТИВНОСТЬ ТЕРПЕНОИДОВ ПИНАНОВОГО РЯДА.

1.1 .Изомерные превращения бициклических монотерпеноидов.

1.1.1. Изомеризация бициклических терпенов в условиях кислотного катализа.

1.1.2. Термическая изомеризация терпенов и терпеноидов пинанового ряда.^.

1.2. Синтезы на основе терпеноидов пинанового ряда

1.2.1. Химические свойства а - и (З-пиненов.

1.2.2. Химические свойства изомерных вербенолов и миртенола.

1.3. Биологическая активность монотерпеноидов и серосодержащих соединений, их практическое применение

1.3.1. Биологическая активность монотерпенов и их производных.

1.3.2. Биологическая активность серосодержащих органических соединений.

1.3.3. Практическое использование монотерпенов и монотерпеноидов.

Глава 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ СИНТЕЗ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ ТЕРПЕНОИДОВ

И ИХ БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ.

2.1. Синтез новых серосодержащих терпеноидов реакциями соединений пинанового ряда с тиолами.

2.1.1. Каталитическое присоединение тиолов к Р-пинену.

2.1.1.1 .Реакция Р-пинена с ди(меркаптоэтил)сульфидом.

2.1.1.2. Получение p-гидроксисульфоксида на основе пинанилсульфида с фрагментом 2-меркаптоэтанола.

2.1.1.3. Реакция р - пинена с метилмеркаптоацетатом.

2.1.1.4. Реакция камфена с метилмеркаптоацетатом.

2.1.2. Синтез терпенсульфидов реакциями аллильного замещения гидроксильной группы в бициклических спиртах пинанового ряда.

2.1.2.1. (+)- и (-)-Диовербенолы в реакциях с тиолами.

2.1.2.2. Реакции (+)-транс-вербенолов с тиолами.

2.1.3. Реакции (+)-миртенола с тиолами.

2.1.4. Антимикотическая активность соединений пинанового ряда.

2.2. Синтез и антимикотическая активность серосодержащих производных эпоксидов бициклических терпенов.

2.2.1. Синтез стереоизомерных тиокаранолов на основе эпоксидов 3-карена.

2.2.2. Взаимодействие р-эпоксида 3-карена с гидрохлоридом 2-аминоэтантиола.

2.2.3. Взаимодействие р-эпоксида 3-карена с фурфурилмеркаптаном.

2.2.4. Рекции эпоксидов 3-карена с метилмеркаптоацетатом.

2.2.5. Реакция а-эпоксида Р-пинена с метилмеркаптоацетатом.

2.2.6.Реакция (+)-1,2-эпоксида лимонена с метилмеркаптоацетатом.

2.2.7. Антимикотическая активность соединений каранового ряда.

2.3. Испытания 4р-метилтио-каран-За-ола на адгезию грибов

Candida albicans.

2.4. Определение каталитической активности секреторных аспарагиновых протеиназ (SAP) гриба Candida albicans в присутствии соединений каранового ряда.

2.5. Биоиспытания терпенсульфидов на мутагенную активность и генотоксичность.

2.6. Биоиспытания на токсичность.

ГлаваЗ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Синтез серосодержащих производных цис- и /иранс-вербенолов.

3.2. Синтез серосодержащих производных миртенола.

3.3. Реакции (-)-Р-пинена с тиолами.

3.4. Восстановление сульфида алюмогидридом лития.

3.5. Окисление сульфида до сульфоксида.

3.6. Получение p-гидроксисульфоксида на основе пинанилсульфида с фрагментом 2-меркаптоэтанола.

3.7. Взаимодействие камфена с метилмеркаптоацетатом.

3.8. Синтез эпоксидов монотерпенов.

3.9. Синтез стереоизомёрных тиокаранолов на основе эпоксидов 3 - карена.

3.10. Синтез серосодержащих производных Р-эпоксида 3- карена.

3.10.1. Реакция Р-эпоксида 3-карена с гидрохлоридом 2-аминоэтантиола.

3.10.2. Реакция Р-эпоксида 3-карена с фурфурилмеркаптаном.

3.10.3. Взаимодействие а - и р-эпоксидов 3-карена с метилмеркаптоацетатом в основных условиях.

3.11 .Взаимодействие а-эпоксида Р-пинена с метилмеркаптоацетатом.

3.12 .Реакция (+)-1,2-эпоксида лимонена с метилмеркаптоацетатом.

ВЫВОДЫ.

Актуальность исследований в области химии терпенов обусловлена широким распространением этого класса соединений в природе и применением их в различных областях деятельности человека - в производстве синтетических душистых веществ, витаминов, феромонов насекомых, некоторых технически важных продуктов [1-5]. Широкий спектр биологической активности природных монотерпеноидов послужил основой для синтеза ряда медицинских препаратов ("Камфара", "Абисиб", "Терпинкод"), в том числе и противогрибковых ("Лесептик", "Селодез") [6-8]. Однако сведения о противогрибковой активности серосодержащих терпеноидов в литературе отсутствуют.

В продолжение исследований по поиску биологически активных соединений терпенового ряда, нами была проведена химическая модификация монотерпенов пинанового ряда путем введения в их молекулы серосодержащих фрагментов. Отметим, что, несмотря на имеющиеся в литературе сведения о химических свойствах ряда бициклических монотерпенов [9-15], взаимодействие вербенола и миртенола с серосодержащими реагентами не исследовалось.

Характер и степень биологической активности соединения определяется не только природой функциональных групп, но и пространственным строением молекулы, оказывающим решающее влияние на её биологическую активность. Известно, что стереоизомерная биодискриминация связана с различным взаимодействием стереоизомеров с хиральными рецепторами биологических систем [16]. В рамках данной работы впервые проведено систематическое исследование противогрибковой активности серии стереоизомерных серосодержащих терпеноидов пинанового и каранового рядов.

Функционализация монотерпенов представляет и несомненный теоретический интерес, связанный с многообразием структурных вариаций, изомерных превращений и специфической реакционной способностью углеводородов этого ряда [17].

Целью работы явился направленный синтез новых биологически активных бициклических монотерпеноидов с разнообразным набором серосодержащих функциональных групп, проведение испытаний полученных тиотерпеноидов на противогрибковую активность и установление взаимосвязи "структура-активность".

В рамках поставленной проблемы решались следующие задачи:

• установление стереохимических особенностей протекания реакций (-)-рпинена, (+)- и (-)-цис- и транс-вербенолов и (+)-миртенола с тиолами в присутствии кислоты Льюиса; синтез серии новых серосодержащих терпеноидов пинанового и каранового ряда;

• изучение антимикотической активности полученных тиотерпеноидов против плесневых и дрожжеподобных грибов, установление взаимосвязи между структурой соединения и его противогрибковыми свойствами и проведение направленного синтеза терпенсульфидов с высокой антимикотической активностью.

В ходе работы также были исследованы генотоксические и мутагенные свойства некоторых серосодержащих терпеноидов; определены показатели острой токсичности (ЛД50) отдельных терпенсульфидов; исследовано действие отдельных монотерпеноидов на адгезию и ферментную систему гриба Candida albicans.

В качестве объектов исследования были выбраны бициклические терпеноиды пинанового ряда — (-)-(З-пинен, (+)-миртенол, (+), (-)-цис-вербенолы, (+)-транс-вербенол), в качестве серосодержащих реагентов— моно- и бифункциональные тиолы различной структуры. Кроме того, для проведения биоиспытаний на антимикотическую активность были синтезированы стереоизомерные тиокаранолы с разнообразными сульфидными фрагментами.

Научная новизна работы заключается в изучении регио- и стереохимических особенностей протекания реакций монотерпенов пинанового ряда, разработке удобного способа введения сульфидной группы в молекулы терпеноидов реакциями аллильных спиртов пинанового ряда с тиолами в присутствии кислоты Льюиса, получении серии новых терпенсульфидов. Впервые проведено систематическое исследование антимикотической активности терпенсульфидов, содержащих алкильные группы, гидроксильный, карбоксильный, сульфгидрильный и сложноэфирный фрагменты.

Практическая значимость работы заключается в изучении закономерностей протекания реакций монотерпенов пинанового ряда ((3-пинена, цис- и транс-вербенолов, миртенола) с серосодержащими реагентами, а также в разработке синтетического подхода к новым потенциально биоактивным тиотерпеноидам. При изучении антимикотической активности серии стереоизомерных пинановых и карановых терпенсульфидов выявлен наиболее эффективный серосодержащий фрагмент: при его сочетании с эюо-циклической кратной связью и гидроксильной группой терпеновой молекулы получен высокоактивный антимикотик широкого спектра действия в отношении всех видов исследуемых грибов.

Положения, выносимые на защиту:

• Результаты реакций (-)-Р-пинена с тиолами;

• Результаты реакций вербенолов и миртенола с серосодержащими реагентами в присутствии ZnCh;

• Результаты взаимодействия эпоксидов 3-карена, р-пинена и 1,2-эпоксида лимонена с тиолами в присутствии оснований;

• Результаты исследований терпенов и терпенсульфидов на антмикотическую активность.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на следующих конференциях: III Всероссийской конференции "Химия и технология растительных веществ" (Саратов, 2004г.), 6-ом международном симпозиуме по химии природных соединений (Анкара, - 2005г.), Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2004г.), X Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2005г.), V Всероссийском научном семинаре и Молодежной научной школе "Химия и медицина" (Уфа, 2005г.), Международной конференции «От Бутлерова и Бейльштейна до современности», (Санкт-Петербург, 2006г.), IV Всероссийской научной конференции «Химия и технология растительных веществ» (Сыктывкар, 2006г.), региональной научно-практической конференции «Синтез и перспективы использования новых биологически активных соединений» (Казань, 2007г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 2 статьи в журнале «Химия природных соединений», 1 патент РФ №2296749 (10.04.07).

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 187 страницах и состоит из трех глав, 9 таблиц, 16 рисунков, выводов, списка литературы.

В первой главе рассмотрен литературный материал по химическим свойствам пиненов, вербенолов, миртенола, а-окиси р-пинена, а также рассмотрены данные по биологической активности терпенов и серосодержащих соединений. Отдельный раздел посвящен практическому применению монотерпенов.

Во второй главе изложено основное содержание работы, представленное в виде обсуждения результатов. В первом разделе этой главы рассматриваются реакции электрофильного присоединения тиолов к (3-пинену в условиях катализа кислотой "Льюиса. Второй раздел главы посвящен изучению реакций аллильного замещения гидроксильной группы вербенолов и миртенола на сульфидную функцию тиолов.

В третьем разделе описан синтез серосодержащих производных эпоксидов бициклических терпенов. Каждый раздел данной главы завершается материалами по биологической активности полученных соединений. Структура полученных соединений доказывалась при помоицг

1 13

ЯМР 'Н, ЯМР 1JC, ик -спектроскопии, хромато-масс спектрометрии, рентгеноструктурного анализа.

Глава 3 содержит экспериментальный материал по теме диссертации, далее следуют выводы, список цитируемой литературы, приложение.

Диссертационная работа выполнялась при финансовой поддержке грантов: РФФИ 04-04-97511 ОФИ и НИОКР РТ (2004-2005г.г., № 03-3.6-245). Биологические испытания терпенсульфидов ментанового ряда на антимикотическую активность проведены в лаборатории микологии Казанского НИИ эпидемиологии и микробиологии Роспотребнадзора, на мутагенную активность и генотоксичность - на кафедре микробиологии КГУ, на токсичность - на кафедре фармакологии Ульяновского государственного университета.

Автор выражает глубокую признательность директору КНИИЭМ профессору Фассахову Р.С., сотрудникам КНИИЭМ Н.Г.Глушко, А.А. Лисовской; зав. кафедрой микробиологии КГУ О.Н. Ильинской, зав. кафедрой фармакологии КГМУ, профессору Р.А. Гараеву, к.м.н. И.В Акулиной.

Автор приносит благодарность сотрудникам КГУ и ИОФХ им. А.Е.Арбузова КНЦ РАН, принимавших участие в отдельных этапах работы и проведении физико-химических измерений: к.х.н. Резванову И.Х. (хромато-масс спектрометрия), к.х.н. Лодочниковой О.А. (рентгеноструктурный анализ), проф. Клочкову В.В., Шамсутдинову М.Н. (ЯМР-спектроскопия), к.х.н., доценту кафедры неорганической химии химического факультета КГУ Кутыревой М.П. (определение каталитической активности секреторных аспарагиновых протеиназ гриба Candida albicans), а также сотрудникам института химии Коми НЦ РАН (г. Сыктывкар) за предоставление образцов исходных терпенолов.

Работа выполнена на кафедре общей и органической химии Казанского государственного медицинского университета под руководством д.х.н., профессора Никитиной Л.Е. и к.х.н., ассистента Старцевой В.А., которым выражаю свою искреннюю признательность.

ВЫВОДЫ

1. Разработан метод замещения гидроксильной группы на сульфидную группу в аллильных спиртах пинанового ряда реакциями цис- и транс-вербенолов и миртенола с тиолами в присутствии хлористого цинка.

• Реакции (+)- и (-)-г/ис-вербенолов с моно- и дитиолами, катализируемые хлористым цинком, приводят к образованию продуктов замещения в виде двух стереоизомеров с преобладанием изомеров с трансрасположением серосодержащей функциональной группы по отношению к г£/и-диметильному фрагменту молекулы.

• Реакции (+)-шрянс-вербенола с моно- и дитиолами в аналогичных условиях приводят к образованию продуктов замещения с тем же соотношением транс- и г/мс-изомеров, как и в случае с z/wc-вербенолами.

• Реакции (+)-миртенола с тиолами различной природы в присутствии хлористого цинка завершаются образованием индивидуальных продуктов замещения гидроксильной группы на сульфидную функцию.

2. С использованием встречного синтеза и данных рентгеноструктурного анализа установлено, что реакции (-)-(З-пинена с метиловым эфиром меркаптоуксусной кислоты и меркаптоэтанолом протекают регио- и стереоселек-тивно против правила Марковникова с сохранением пинанового скелета молекулы и приводят к образованию изомера с z/мс-расположением сульфидной группы по отношению к гельдиметильному фрагменту молекулы. Реакция (-)-|3-пинена с ди(меркаптоэтил)сульфидом в аналогичных условиях сопровождается изомеризацией исходной бициклической структуры молекулы и приводит к сульфиду ментеновой структуры.

3. Получены новые Р-гидроксисульфиды каранового и ментанового рядов реакциями эпоксидов терпецов с серосодержащими реагентами в основных условиях.

4. Впервые проведено систематическое исследование антимикотической активности терпенсульфидов, содержащих алкильные группы, карбоксильный, сульфгидрильный и сложноэфирный фрагменты. Среди исходных монотер-пеноидов и их серосодержащих производных выявлены наиболее активные антимикотики широкого спектра действия.

• Наиболее перспективным антимикотиком среди терпеноидов пинанового ряда является непредельный спирт (+)-транс-вербенол, среди терпенсульфидов — продукт пиненовой структуры, полученный на основе (+)-г^с-вербенола и метилового эфира меркаптоуксусной кислоты.

• Среди производных каранового ряда высокая степень противогрибковой активности обнаружена у (+)-3-карена и 4(3-метилтио-каран-За-ола.

• Осуществлен направленный синтез эффективного антимикотика в ряду терпенсульфидов путем введения фрагмента метилового эфира меркаптоуксусной кислоты в молекулу (+)-1,2-эпоксида лимонена.

• Изучено действие некоторых монотерпеноидов на адгезию и ферментную систему гриба Candida albicans. Установлено, что 4(3-метилтио-каран-За-ол эффективно воздействует на адгезию непатогенной Candida albicans, а также на способность грибов образовывать антигены. Исследованные терпеноиды оказывают ингибирующее действие на протеолитическую активность протеиназы С. alb.

5. Установлено, что терпенсульфиды являются малотоксичными соединениями, о чем свидетельствуют показатели острой токсичности (ЛД50), находящиеся в пределах 950-5000мг/кг (внутрибрюшинно, перорально, мыши). Исследование терпенсульфидов на мутагенность и генотоксичность свидетельствуют о том, что они не являются прямыми мутагенами, следовательно, невелика вероятность проявления ими канцерогенных свойств.

1. Пентегова, В.А. Терпеноиды хвойных растений. / В.А. Пентегова, Ж.В.

2. Дубовенко, В.А. Ралдугин, Э.Н. Шмидт // Новосибирск: Наука, 1987.- 97с.

3. Бондарев В.Я. Подсочка леса / В.Я. Бондарев. Лесная промышленность. 1975.-232 с.

4. Пигулевский Г.В. Химия терпенов / Г.В. Пигулевский. Л.: Изд. Ленинградского университета, 1949. - 286 с.

5. Куцик Р.В. Тысячелистник обыкновенный Achillea millefolium L. (аналитический обзор) / Р. В.Куцик, Б. М.Зузук // Провизор.- 2002.- № 15.- С. 34-38.

6. Вичканова, С.А. Антибактериальные и антифунгицидные свойства природных лактонов / С.А.Вичканова, В.В.Адгина, С.Б.Изосимова //Растительные ресурсы. 1977.Т13.Вып,3 С.428-435.

7. Кьосев, П.А. Полный справочник лекарственных растений / П. А. Кьосев // Москва. 2000. С. 753-762.

8. Пат. № 2000113057(Россия). МКИ A61L2/16. Дезинфекционное средство «Лесептик»./ Слинина А.И., Седельников А.И., Лазовская А.Л., А.Л.Воробьева, Трофимов А.Н. № 2000113057 /134, заявлено 25.05.2000.; опубл. 02.10.2003. 10 с.

9. Диева С.А. Синтез серосодержащих терпеноидов на основе бициклических моотерпенов:/ Дисс. к.х.н. // С.А. Диева .- Казань.-2001.-126с.

10. Wattenberg L.W. Inhibition of N-nitrosodiethylamine carcinogenesis in mice by naturally occuring organosulfiir compounds and monoterpenes / L. W. Wattenberg, V. L. Sparnins, G. Barany // Cancer Res. 1989. - V.49, N 10. -P. 2689.

11. Krein, E.B. Phase Transfer-Catalyzed Reactions between Polysulfide Anions and a, (3- Unsaturated Carbonyl Compounds / E.B.Krein, Z.Aizenshtat // J. Org. Chem.- 1993.- Vol. 58.- P.6103-6108.

12. Электрофильное тиилирование бициклических монотерпеноидов H2S и 1- бутантиолом / В.В. Толстиков, Ф.Л. Канзафаров, У.М. Джемалев и др. // ЖОрХ. 1983. - Т. 19, №10. - С. 2075-2081.

13. Procter, D.J. The synthesis of thiols, selenols, sulfides, selenides, sulfoxides, selenoxides, sulfones and selenones / D.J.Procter // J. Chem. Soc.,Perkin Trans. 1.- 1999.- P.641-667.

14. Илиел Э. Основы органической стереохимии: пер. с англ. / Э. Илиел -Лаборатория знаний, 2007, с.236-238.

15. Никитина Л.Е. Синтез серосодержащих монотерпеноидов / Дис.докт. хим. наук // Л.Е. Никитина. Казань, 2001. - 330 с.

16. Муравьева Д.А. Фармакогнозия / Д.А. Муравьева. М.: Мед.книга, 1981. -411 с.

17. Lee J. Introduction to plant biochemistry / J. Lee // J.Am.Chem.Soc. 2004. -V.126.-P. 1956.

18. Фролова Л.Л. Синтез хиральных кислородсодержащих монотерпеноидов ' /Дис. канд. хим. наук // Л.Л. Фролова. Сыктывкар, 2005. - 143 с.

19. Whitmore F.C. The common basic of intramolecular rearragements / F.C. Whitmore // J.Amer. Soc. 1931. - V.54, №8.-P. 3274-3283.

20. Thomas C.L. Chemistry of cracking catalysis / C.L. Thomas // Ind. Eng.Chem. 1949. - V.41, №11. - P. 2564.

21. Иванова JI.С. О каталитических превращениях терпенов. Кислотная изомеризация жидкого а-пинена в присутствии твердых катализаторов / Л.С. Иванова, А.Г. Боровская, Г.А. Рудаков // ЖОрХ. 1967. - Т.З, Вып.12.-С. 2162-2167.

22. Meerwein Н. Untersuchungen in Campher- Reihe. Uber den Reaction mechanisms der Isoborneol- Camphen- Umlagerung / H.Meerwein, van K. Emster // Ber. 1920. -Bd.53. - S.1815-1829.

23. Ингольд K.K. Теоретические основы органической химии: пер. с англ. / К.К. Ингольд. М.: Мир, 1973. - 1055 с.

24. Nevel Т.Р. Use isotopes in chemical reaction / T.P. Nevel, E. Salas, C.L. Wilson // Pt.lJ.Chem.Soc. 1939. - №7. - P. 1188-1202.

25. Бардышев ИИ. Превращение а-пинена под действием водных растворов серной кислоты / И.И. Бардышев, А.И. Седельникова, Т.С. Тихонова. — М.: Изд. АН СССР. Сер. хим. наук, 1975. №1. - С. 66-70.

26. Майо П.Д. Терпеноиды / П.Д. Майо. М.: Иностранная литература, 1963.-490 с.

27. Варшавский Я.М. Установление структуры органических соединений физическими и хим. методами / Я.М. Варшавский, И.Ф. Луценко. М.: Химия, 1967.-800 с.

28. Катаев В.Е. Исследования Б.А. Арбузова в области изомеризации и стереохимии бициклических монотерпенов. / В.Е. Катаев // Б.А. Арбузов ученый-педагог. Воспоминания учеников, коллег и сотрудников. — Казань, 2003. С. 205-237.

29. Арбузов Б. А. Исследования в области изомерных превращений бициклических углеводородов и их окисей / Б.А. Арбузов. Казань, 1936.-С. 159-161.

30. Hawkins J. Е. The preparation of ocimene from a -pinene / J.E. Hawkins, H.G. Hunt // J.Amer.Chem.Soc. 1951. - V.73. - P. 5379-5381.

31. Pat. GB755667. Improvements in or relating to treatment of substituted alpha-pinene. Glidden Co, 1956.

32. Сайке П. Механизмы реакций в органической химии: пер. с англ. / П. Сайке. М.: Химия, 1991. - 448 с .

33. Burwell R.L. The Mechanism of the Pyrolyses of Pinenes / R.L. Burwell // J.Amer. Chem.Soc. 1951. - V.73. - P. 4461-4462.

34. Тищенко Д.В. Новый тип превращений терпенов. Действие хлора на а- и р-пинены. / Д.В. Тищенко, Б.В. Матвеев // ЖОрХ. 1950. - Т.20, Вып.5. -С. 896.

35. Бардышев И.И. О механизме реакций гидратации а-пинена и дипентена / И.И. Бардышев, А.И. Седельникова, О.Н. Дружков. М.: Изв. АН БССР. Сер. хим. наук, 1976. - №5. - С. 57-60.

36. Treibs W. Ubeer die Addition von Alkoholen an Ungesttigten cyclishen Kohlenwassestoffen und den beiden Pinenen / W. Treibs // Ber. 1973. -Bd.70, № 4. - S. 589.

37. Синтез кислородсодержащих производных а- пинена и камфен / Ю.А. Шкапова, А.Б. Радбиль, Б.А. Золин, Б.А. Радбиль // Химия и технологиярастительных веществ: материалы IV всероссийской научной конференции. Сыктывкар, 2006. - С. 219.

38. Bochwic В. Reaction of a- pinene with diethoxyoxophosphorane sulfenyl chloride / B. Bochwic, J. Kapuscinski, S. Markowicz // Bull.Acad.Polon. Sci. Ser.Sins.Chim. 1964. - № 12. - P. 531-536.

39. Брындин В.Е. Синтез душистых нитрилов из доступных природных монотерпеновых углеводородов /В.Е. Брындин, Ю.В. Сапронова, А.В. Ткачев // Химия и технология растительных веществ: материалы IV всероссийской научной конференции. Сыктывкар, 2006. - С. 42.

40. Бизяев С.Н. Новые реакции нитрозохлоридов терпенов/ С.Н. Бизяев, А.В. Ткачев // Химия и технология растительных веществ: материалы IV всероссийской научной конференции. — Сыктывкар, 2006. — С. 38.

41. Бизяев С.Н. Новые активные макроциклические соединения на основе 3-карена и а-пинена / С.Н. Бизяев, А.В. Ткачев // Химия и технология растительных веществ: материалы IV всероссийской научной конференции. Сыктывкар, 2006. - С. 37.

42. Molecular recognition in (+)-а -pinene oxidation by cytochrom P450cam / S. Bell, X. Chen, R. Sowden, F. Xu. et. al. // Journal of Amer.Chem Soc. 2003.- V.125, Is.3. P. 705-714.

43. Bochwic В. Reaction of a-pinene with diethoxyoxophosphorane sulfenyl chloride / B. Bochwic, J. Kapuscinski, S. Markowicz// Bull. Acad. Polon. Sci. Ser. Sins. Chim. 1964.-, № 12. - P. 537-538.

44. Бардышев И.И. Направленное автоокисление смеси терпеновых углеводородов / И.И. Бардышев, B.C. Шавырин // Сб. тр. ЦНИЛХИ. -М., 1966. — Вып. 17. С. 14-27.

45. Pat. GB 761686. Improvements in or relating to treatment of terpene autooxidation mixtures and products. 1956.

46. Moore R.N. Autoxidation of a-pinene / R.N. Moore, С. Golumbik, G.S. Fisher // J.Am.Chem.Soc. 1956. - V.78. - P. 1173-1176.

47. Investigation of the synthesis of verbenyl compounds. Effective attractants of cockroach species by acyloxylation of a-pinene / P. Vinczer, M. Kajtarperedy, Z. Juvancz, L. Novak et. al. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1992. -V.57,№ 8.-P. 1719-1730.

48. Алкилалюминийдихлориды как катализаторы реакции присоединения сероводорода к олефинам / Г.А. Толстиков, Ф.Я. Канзафаров, Ю.А. Сангалов, У.М. Джемилев // Нефтехимия. 1979. - Т.19, № 3. - С. 425428.

49. Classe J.A. Some free-radical addition reactions of pin-2-ene, pin-2(10)-ene / J.A. Classe, D.J. Davies, Z.T. Parfitt // J.Chem.Soc. 1970. - №2. - P. 258262.

50. Жидкофазное некаталитическое окисление монотерпеноидов закисью азота / Е.П. Романенко, Е.В. Староконь, Г.И: Панов, А.В. Ткачев //

51. Химия и технология растительных веществ: материалы IV всероссийской научной конференции. Сыктывкар, 2006. - С. 166.

52. Ткачев А.В. Некоторые производные а-пинена / А.В. Ткачев, И.В. Иванова // Тезисы Всесоюзной конференции: Экстрактивные вещества древесных растений. Красноярск, 1986. - С. 36-37.

53. Черкаев В.Г. Некоторые пути использования а-пинена в синтезе душистых веществ / В.Г. Черкаев // Синтетические продукты из канифоли и скипидара. — Минск, 1964. — С. 233-250.

54. Patent CS, 258634. Sposob pripravy verbenonu / J. Kizlink, M. Hronec, Z. Cvengrosova E. Kuruc et: al. //, 1989.

55. Dauben W.G. Allylic oxidation of olefins with chromium trioxide pyridine complex / W.G. Dauben, M.E. Lorber, D.S. Fullerton // J.Org.Chem. 1969. -V.34,Is.ll. -P. 3587-3592.

56. Патент США. 5869709.Marwah P., Lardy H. Process for effecting allylic oxidation . // A.d. 1999.

57. МсМогп P. Oxidation of pinene to verbenone using silica-titania co-gel catalyst / P. McMorn, G. Roberts, G.J. Hutchings // Catal.Lett. 2000. - V.67. -P. 203-206.

58. Patent ЕР. 1172142A1.- Corma Canos. MCM 41 type microporous materials containing titanium and their utilazation as catalysts in alpha-pinene oxidation //, 2002.

59. Retamar J.A. Anhidrido cromico у bioxido de selenio en la oxidacion moderada el a-pineno / J.A. Retamar // Essenze deriv. agrum. 1989. — V:59, Is.2. — P. 159-169.

60. Microbial transformation of terpens: hydroxylation of a-pinene / P. Bhattarcharayya, B. Prema, B. Kulkarni et. al. // Nature. 1960. - V. 187. - P. 689-690.

61. Transformation of a -pinene using Picea abies suspension culture / M. Lindmark-Hendriksson, D. Isaksson, K. Sjodin et. al. // J.Nat.Prod. 2003. -V.66.-P. 337-343.

62. Shibuya K. A novel allylic oxidation using a combination of formic acid and selenium dioxide / K. Shibuya // Synth. Comm. 1994. - V.24, Is.20. - P. 2923-2941.

63. Mori K. Synthesis of optical pure (IS, 4S, 5S)-2-pinen-4-ol (cis-verbenol) and its antipod, the pheromone of Ips bark beetles / K. Mori, N. Mizumachi, M. Matsui. // Agric.Biol. Chem. 1976. - V.40.-P. 1611-1615.

64. Cooper M.A. Stereochemistry of the verbenols / M.A. Cooper, J.R. Salmon, D. Whittaker // J. Chem. Soc. 1967. - V.12. - P. 1259-1261.

65. Благотворное влияние Се III на стереоселективность восстановления вербенона в цис вербенол / Л.Л. Фролова, И.В. Древаль, М.В. Пантелеева и др. // Изв. АН. Сер. хим. 2003. - № 2. - С . 475-478.

66. Некоторые пути использования а-пинена в синтезе душистых веществ / В.Г. Черкаев, В.Н. Красева, С.С. Поддубная и др. // Химия и технология эфирных масел и душистых веществ: материалы IV междунар. конгресса по эфирным маслам. Тбилиси, 1968. — С. 414-422.

67. Cobalt catalyzed autoxidation of monoterpenes in acetic acid and acetonitrile solutions/ M.J. da Silva, P. Robles-Dutenhefner, L.Menini, E.V.Gusevskaya // J.of Molecular Catalysis A: Chemical. 2003. - Vol.201. - P.71-77.

68. Molteni G. A bicyclo3.1 .l.heptano[4,3-c]pyrazol'e derived chiral auxiliary for dipolarcyclo additions / G. Molteni, P.D. Buttero // Tetrahedron. V.16, Iss.ll.-P. 1983-1987.

69. Haller R. Reduktion von (Diphenylmethyl)alkylketonen mit Komplexen aus Lithiumalanat und cis-2,3-Pinandiol / R. Haller , H.J. Schneider / Chem. Ber. -1973.-V.106.-P. 1312-1318.

70. Cherng Y.J. A new pinane-type tridentate modifier for asymmetric reduction of ketones with lithium aluminum hydride / Y.J. Cherng, J.M. Fang, T.J. Lu. // Tetrahedron. 1995. - V.6. - P. 89-92.

71. Terpenoids of Aristolochia and their biological activities / Tian-Shung Wu, Amooru G. Damu, Chung-Ren Su, Ping-Chung Kuo // Nat. Prod. Rep. 2004. -Vol. 21.-P. 594-624.

72. Silverstein R.M. Wood. Sex attractants in frass produced bymale Ips confuses in ponderosa pine / R.M. Silverstein, J.O. Rodin, D.L. Wood // Science. -1966.-V. 154.-P. 509-510.

73. Investigation of the synthesis of verbenyl compounds. Effective attractants of cockroach species byacyloxylation of a-pinene / P. Vinczer, M. Kajtarperedy, Z. Juvancz et. al. // Collect. Czech. Chem. Commun. 1992. - V.57, №8. -P. 1719-1730.

74. Brown N.K. In vivo metabolism of the ethylhomologues of delta-8-tetrahydrocannabinol in the mouse / N.K. Brown, D.J. Harvey // Biol. Mass. Spectrom. 1999. - V.20. - P. 324-328.

75. Composition and antimicrobial activity of the essential oils of Micromeria cristata subsp. phrygia and the enantiomeric distribution of borneol /

76. N. Tabanca , N. Kirimer , В Demirci et. al. // J. Agric. Food Chem. 2001. -V.49, № 9. - P. 4300-4303.

77. Vidya C.M. Production of verbenol, a high valued food flavourant from a fusant strain of Aspergillusniger / C.M. Vidya, R. Agrawal // Appl. Microbiol Biotechnol. 2003. - V.62, № 4. - P. 421-422.

78. Rao S.C. Enhanced production of verbenol, a highly valued food flavourant, by an intergeneric fusant strain of Aspergillus niger and Penicillium digitatum / S.C. Rao, R. Rao, R. Agrawal // Biotechnol. Appl. Biochem: 2003. - V.37. -P. 145-147.

79. Carson C.F. Antimicrobial activity of the major components of the essential oil of Melaleuca alalternifolia / C.F. Carson, T.V. Riley // Journal of Applied Bacteriology. 1995. - Vol. 78. - P. 264.

80. Eriksson K. Identification of cis- and trans-verbenol in human urine after occupational exposure to terpenes / K. Eriksson , J.O. Levin // Int Arch Occup Environ Health. 1990. - Vol. 62, №5. - P. 379-383.

81. Southwell I.A. Metabolism of alpha- and beta-pinene, p-cymene and 1,8-cineole in the brushtail possum, Trichosurus vulpecula / I.A. Southwell, T.M. Flynn , R. Degabriele // Xenobiotica. 1980. - Vol. 10, №1. - P. 17-23.

82. Gain and loss of fruit flavor compounds produced by wild and cultivated strawberry species / A. Aharoni, A.P. Giri, F.W. Verstappen et al.// Plant Cell. -2004.-Vol. 16,№ 11.-P. 3110-3131.

83. Molecular recognition in (+)-alpha-pinene oxidation by cytochrome P450cam./ S.G. Bell, X. Chen , RJ. Sowden et al. // J. Amer. Chem. Soc. -2003. Vol. 125, № 3. - P. 703-704.

84. Chemical composition and antimicrobial activity of the essential oils from the gum of Turkish pistachio (Pistacia vera L.) / M.H. Alma, S. Nitz, H. Kollmannsberger, et al. // J. Agric Food Chem. 2004. - Vol. 52, № 12. - P. 3911-3914.

85. Winberg J.O. Alcohol dehydrogenase from the fruitfly Drosophila melanogaster. Substrate specificity of the alleloenzymes AdhS and AdhUF / J.O. Winberg, D.R. Thatcher , J.S. McKinley-McKee // Biochim Biophys Acta. 1982. - Vol. 704, № 1. - P. 7-16.

86. Formation of trans-verbenol and verbenone from alpha-pinene catalysed by immobilized Picea abies cells / T. Vanek, J. Halik, R. Vankova, I. Valterova // Biosci Biotechnol Biochem. 2005. - Vol. 69, № 2. - P. 321-325.

87. Repellency of essential oils of some Kenyan plants against Anopheles gambiae / MO Omolo, D Okinyo, IO Ndiege, W Lwande, A. Hassanali // Phytochemistry. 2004. - Vol. 65, № 20. - P. 2797-2802.

88. Byers J.A. Pheromone biosynthesis in the bark beetle, Ips paraconfusus, during feeding or exposure to vapours of host plant precursors / J.A. Byers // Insect Biochemistry. 1981.-Vol. 11.-P. 563-569.

89. Byers John A. Influence of sex, maturity and host substances on pheromones in the guts of the bark beetles, Ips paraconfusus and Dendroctonus brevicomis / John A. Byers // U.S.A. Journal of Insect Physiology. 1983. - Vol. 29, Iss. l.-P. 5-13.

90. Teale A. / Pine shoot beetle attractant compositions// A. Teale, A. Stephen, Czokajlo, Dariusz, Webster, Francis. United States Patent 6,203,786. March 20, 2001.

91. Haller R. Reduktion von (Diphenylmethyl)alkylketonen mit Komplexen aus Lithiumalanat und cis-2,3-Pinandiol / R. Haller, H.J. Schneider // Chem. Ber. 1973.-V.106.-P. 1312-1318.

92. Химия органических соединений серы, под ред. JI. И. Беленького, М., Мир, 1988.

93. Оаэ С. Химия органических соединений серы. Пер. с англ. М.: Химия, 1975.-С.62.

94. Мельников Н.Н. Химические средства защиты растений / Н.Н. Мельников, К.В. Новожилов, Т.Н. Пылова М.: Химия, 1980. - 240 с.

95. Коваль И.В. Сульфиды в органическом синтезе. Применение сульфидов / И.В. Коваль // Успехи химии. 1994. - Т.63, № 2. - С. 154.

96. Фиалков Ю.А. Ягупольский JI.M. Физиологически активные вещества // 1982.-Т. 14.-С.З.

97. Никитин В.М. Химия терпенов и смоляных кислот / В.М. Никитин // М.: Гослесбумиздат, 1952.-215с.

98. The pinene path totaxol: Readily accessible A-ring building blocks based on novel alkyl- and alkenyllithium reagents with internal carbonyl groups / P.A. Wender, L.A. Wessjohann, B. Peschke, D.B. Rawlins // Tetrahedron Lett. -1995.-V.36.-P. 7181-7184.

99. Пат. № 2004122120 (Россия). МКИ A01N63/00. Замедление неполового размножения грибов./ Бокмюль Дирк, Бревес. Роланд, Вайде Мирко, Хайнцель Михаель. № 2004122120 /15, заявлено 16.12.2002.; опубл. 10.06.2005.2 с.

100. Новый синтез полового феромона виноградного мучнистого червеца Planococcus citri (Risso) / В.Н. Одиноков, B.C. Куковинец, Л.А. Исакова и др. // Докл . АН СССР, 1984. Т. 279, №2, - С. 398-401.

101. Ohloff G. Access to optically active Ipsdienol from verbenone / G. Ohloff, W. Giersch//Helv.Chim. Acta. 1977. - V.60. - P. 1496-1500.

102. Осадчий С.А. Скипидары как исходное сырье для промышленного органического синтеза / С.А. Осадчий, Г.А. ■ Толстиков // Химия в интересах устойчивого развития. 1997. - Т. 5. - С. 79-93.

103. Hawkins E. The preparation of ocimene from a-pinene / E. Hawkins, H.G. Hunt // J.Amer.Chem.Soc. 1951. - V.73. - P. 5310-5323.

104. Ильина И.И. Каталитический синтез душистых веществ из растительных монотерпенов / И.И. Ильина, Н.В. Максимчук, В.А. Семиколенов // Рос. хим. ж. 2004. - Т .XLVIII, №3. - С. 38-53.

105. Ohloff J. Die absolute konfiguration des linalools durch verknupfung mit dem pinansystem / J. Ohloff, E. Klein // Tetrahedron. 1962. - V.l 8. - P. 37-42.

106. Pat. DBR 1150974J. Ohloff, E.Klein, J.Schade. Verfahren zur Herstellung von Linalool, insbesondere in optisch aktiver Form. 1961.

107. N.V. Maksimchuk, I.L. Simakova, V.A. Semikolenov. Kinetic study on isomerization of verbenol to isopiperitenol and cytral // React. Kinet. Catal. Lett., 2004. -V.82. Is.l. - P. 165-169.

108. Пат.США. 2945067. E.A. Klein. Conversion of verbanone // A.d. 1960. www.ChemWeb.com, 1960.

109. Тезисы Всесоюзной конференции: Химия и использование экстрактивных веществ дерева. — Горький, 1990. 134 с.

110. Пат. № 2001125674 (Россия). МКИ А61К31/00. Чрескожная терапевтическая система на основе никотина, дополнительно содержащая монотерпенкетоны / Брахт Стефан № 2001125674 /15 заявлено 21.03.2000.; опубл.20.05.2004. 10 с.

111. Г.Фишер в кн.: Химия алкенов. Под ред. С. Патая. Пер. с англ. Л., Химия, 1969.

112. Никитина JI.E., Старцева В.А., Вакуленко И.А., Племенков В.В. Синтез высокофункциональных терпеноидов из монотерпенов и N-(2-меркаптопропионил)глицина //ЖОХ. 2002. - Т.72.

113. Nikitina L.E., Startseva В.А., Shamov G.A., Vakulenko I.A., Plemenkov V.V."Regioselective anti-Markovnikov addition of thiols onto monoterpenes"// 3cmes Recontres de Chim.Org. de Chim.Org. de Marseille,-Marseille, France.-2004. P73.

114. Nikitina L.E., Plemenkov V.V., Startseva V.A., Shamov G.A. Catalitic regioselective addition of thiols onto monoterpenes // 20th International Symposiym on the Organic chemestry of Sulfur.-Arizona, US A.-July 14-19, 2002.

115. Шрайнер, P Идентификация органических соединений:перевод с англ./ Р.Шрайнер, Р.Фьюзон, Д.Кертин, Т.Моррил // М.:Мир,- 1983,- С.385.

116. Kee M-L., Irwin В. The synthesis of sylfinyl chlorides.//Organic preparations and procedures.-1970.-2(3).S 235-244.

117. Studies on proton pump inhibitors. Synthesis and anticulcer activity of 8-(2-benzimidaz olyl)sylfinylmethil-l,2,3,4.-tetrahydroqinolines. /U.Minoru// Chem. farm. bull.-1989,37, P.210.

118. В.П.Георгиевский, Н.Ф.Комиссаренко, С.Е.Дмитрук. Биологически активные вещества лекарственных растений // Новосибирск: «НАУКА», Сибирское отделение, 1990.- 336 с.

119. D.J.Procter.The synthesis of thiols, selends, sulfides, selenides, sulfoxides, selenoxides, sulfones and selenones. J. Chem.Soc., Perkin 2000. V.l,p. 335354.

120. Бурно К. Терпены / К. Бурно; пер. Н.К. Юрашевского; под ред. А.С. Гинзберга. Л.:Госхимйздат, 1933. - 152 с.

121. Племенков В.В. Химия изопреноидов / В.В. Племенков. Калининград-Казань-Барнаул, 2007. - 321 с.

122. Yasui, К. Unsymmetrical Ketone Synthesis Via a Three-Component Connection Reaction of Organozincs, Allylating Agents, and Carbon Monoxide / K. Yasui, K. Fumigami, S. Tanaka, Y. Tamaru // J.Org.Chem,- 1995. -Vol. 60- P.1365.

123. Barrero Alejandro F., Herrador Maria M., Quilez del Moral Jose F., Valdivia Monica V.// Org. Lett., 4 (2002) N 8, 1379-1382.

124. Giorgio Chelucci "Synthesis and application in asymmetric catalysis of camphor-based pyridine ligands" // Chem. Soc. Rev., 2006, N35, P. 12301243.

125. Л.Л.Фролова, И.В.Древаль, М.В.Пантелеева и др., Изв. АН, сер.хим., 475 (2003) .

126. Яновская Л . А . Современные теоретические основы органической химии. -М .: Химия , 1978. 360 с .

127. Гордон, А. Спутник химика/А. Гордон, А. Форд //-М.: Мир.-1976. -541 с.

128. P. Н. Smith. Fungicidal activity of N-(2-cyano-2-methoximinoacetyl) methionine and its derivatives and analogyes// Pesticide Science 2006 V.45, p.357-361.

129. Wu, T.-S. Terpenoids of Aristolochia and their biological activities / Tian-Shung Wu, Amooru G. Damu, Chung-Ren Su and Ping-Chung Kuo //Nat. Pr od. Rep. ,-2 0 0 4.-Vol. 2 l.-P. 625 -627.

130. Himejima M. /Antimicrobial terpenes from oleoresin of ponderosa pine tree //M. Himejima, K.R. Hobson, T. Otsuka, Journal of Chemical Ecology, 1809— 1818 (1992).

131. Hammer K.A. / Antimicrobial activity of essential oil s and plant extracts //K.A. Hammer, C.F. Carson, T.V. Riley, Journal of Applied Microbiology, 853-860 (2003).

132. Nakahar K. / Chemical Composition and Antifungal activity of Essential oil from Cymbopogon nardus // K. Nakahar, N.S. Alzoreky, T. Yoshihashi at all, JARQ, 249 252 (2003).

133. C.A. Вичканова, B.B. Адгина, С.Б. Изосимова, Эфирные масла как источник новых противогрибковых препаратов, Наукова думка, Киев (1972), 262 с.

134. Sikkema J./ Mechanisms of membrane toxity of hydrocarbons/ J. Sikkema, J.A.M. De Bont, B. Poolman et al., Microb. Rev., p.201- 222 (1995).

135. Shapiro S. / The action of thymolonoralbacteria // S. Shapiro, B.Guggenheim et al., Oral Microbiol. Immunol., 241-246 (1995).

136. Hammer K.A. /Melaleuca alternifolia oil inhibits germ tube formation by Candida albicans. //K.A. Hammer, C.F. Carson, T.V. Riley, Medical Mycology, 355-362 (2002)

137. P.А. Аравийский, H.H. Климко, H.B. Васильева, Диагностика микозов, Издательский дом СПбМАПО, Санкт-Петербург (2004), 186 с.

138. Д. Саттон, А. Фотергилл, М. Ринальди, Определитель патогенных и условно патогенных грибов, Мир, Москва (2001), 486 с.

139. Н.Б. Градова, Е.С. Бабусенко, И.Б. Горнова, Лабораторный практикум по общей микробиологии, ДеЛи принт, Москва (2004), 144 с.

140. Griffin S.G. / The role of structure and molecular propertie of terpenoids in determining their antimicrobial activity// S.G. Griffin, S.G. Wyllie, J.L. Markham, Flavour and Fragrance Journal, 322-332 (1999).

141. Артемова Н.П. Синтез серосодержащих производных карана реакциями окисей 3-карена с сульфидными нуклеофилами / Дис. канд. хим. наук // Н.П. Артемова. Казань, 1989. - 150 с.

142. Малиновский М.С. Окиси олефинов и их производные / М.С. Малиновский. М.: Госхимиздат, 1961. - 553 с.

143. Темникова Т.И. Курс теоретических основ органической химии / Т.И. Темникова. Л.: Химия, 1968. - С. 506-525.

144. Арбузов Б.А. Исследования в области изомерных превращений бициклических углеводородов и их окисей. Казань. 1936. с. 162-167.

145. Арбузов Б. А., Самитов Ю.Ю., Бикеев Ш.С. О конфигурации и конформациях окисей бициклических терпенов на основе псевдоконтактных химических сдвигов в спектрах ПМР // Докл. АН СССР. 1974. - Т.216. - N 3. - С.547-549.

146. А. Арбузов, З.Г. Исаева, Г.Ш. Бикбулатова, Н.И. Семахина // Докл. АН СССР. 1972. -Т.207. -№4. -С.853-856.

147. Ингольд К.К. Механизмы реакций и строение органических соединений. -М.:ИЛ, 1959. С.275-278.

148. Chabudzinski Z., Kuczynski Н. Stereochemia ukladu karanu. О stereoizomerycznych 3,4-karandiolach // Roczn. Chem.- 1962. -T.36. — S. 1173-1181.

149. Арбузов Б.А., Исаева З.Г., Дьяконова P.P. К механизму перегруппировки с циклопропильным участием в реакции ацетолиза р-3,4-эпоксикарана // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1980.-№12.-С. 2778-2780.

150. Parker R.E., Isaacs N.S. Mechanisms of epoxide reactions // Chem.Rev. 1959. - V.59, N 4. - P.737-799.

151. Арбузов Б.А., Исаева З.Г., Казакова Э.Х. О стереохимии раскрытия 3,4-эпоксикаранов в реакциях с уксусной кислотой и бромистым водородом // Изв. АН СССР. Сер.хим. 1973. - №11. т С.2554-2559.

152. Соре А.С., Brown М., Lee Н. Н. Proximity Effects. XIV. The reactions of cis- and trans-Cyclodecene Oxide with Lithium Diethylamide // J.Am.Chem.Soc. - 1958. - V.80. -P.2855.

153. Моргунова B.A., Никитина JI.E., Племенков B.B., Клочков В.В.,Шайхутдинов Р.А. // ЖОрХ. 1999. Т.35. Вып. 1. С.44-47.

154. Дьяконова P.P. Стереоизомерия и превращения некоторых 3,4-дизамещенных каранов в реакциях замещения и отщепления // Дисс. канд. хим. наук. Казань, 1983. - 122 с.

155. Ахрем, А.А. Сохранение конфигурации в реакциях раскрытия эпоксидного цикла / А.А. Ахрем, A.M. Моисеенков, В.Н. Добрынин // Успехи химии. 1968.~T.37. - Вып.6. - С.1025-1055.

156. Нейланд, О.Я. Органическая химия / О.Я. Нейланд // Москва :1990.-с.752.

157. Моррисон Р., Бойд Р. Органическая химия. М.: Мир, 1974. - 1132 с.

158. Дж.Робертс, М. Касерио Основы органической химии. В 2 т. М.: Мир, 1978.-1т. 842 е., II т. 888 с.

159. Реакции 3,4-эпоксикаранов с аллил- и бензилизотиурониевыми солями / Н.П. Артемова, Г.Ш. Бикбулатова, В.В. Племенков и др. // ЖОХ. 1990. -Т.60,№ 10.-С.2374-2381.

160. Бикбулатова, Г.Ш. О стереохимии 3,4-дизамещенных каранов /дис. . канд. хим. наук // Г.Ш: Бикбулатова. Казань, 1971. - 164 с.

161. Синтез сульфидных производных каранового ряда реакциями 3,4-эпоксикаранов с- функциональными тиолами, / Н.П. Артемова, Г.Ш. Бикбулатова, В.В. Племенков и др. // ХПС. 1991. - N.2. - С. 193-196.

162. Реакции 3,4-эпоксикаранов с тиомочевиной / Н.П. Артемова, Г.Ш. Бикбулатова, В.В. Племенков, Ю.Я. Ефремов // ЖОХ. 1991. - Т.61. - N6.1. C.1484-1485.

163. Cocker W. A Convenient preparation of (-)-p-3,4-Epoxycarane / W. Cocker,

164. D.H. Grayson // Tetr.Lett. 1969. - N51. - P. 4451-4452.

165. Синтез и изучение противовирусной активности терпеноидов / Г.В. Калечиц, Н.Н. Козлов, И.И. Бардышев, М.И. Шашихина, С.В. Жаврид,

166. E.И. Бореко, JI.B. Коробченко // Весщ АН БССР. Сер. xiM. навук. 1982. №2. С. 104-106.

167. Машковский М. Д. Лекарственные средства./М.Д. Машковский// Москва «Новая волна»- 2000г., т.2, 302с.

168. Payne G.B. A simplified procedure for epoxidation by benzonitrilehydrogen peroxide. Selective oxidation of 2-allylcyclohexanone// Tetrahedron.-1962.-V.18.- №6. -P.763-765.

169. Никитина Л.Е., Диева C.A., Племенков B.B., Лодочникова О. А., Губайдуллин А.Т., Литвинов И.А. "7,7-диметил-2,10-эпоксибицикло3.1.1. гептан. Синтез, структура и продукты раскрытия эпоксидного цикла"// ЖОХ. 1999. Т.35. Вып. 1. С.42-49.

170. Никитина Л.Е., Племенков В.В., Старцева В.А., Артемова Н.П., Федюнина И.В. "Функционализация монотерпенов нуклеофильным тиилированием окисей терпенов"// II Всерос.конф."Химия и технология растительных веществ", Казань, 2002, Р. 14-15.

171. A. Kergomard, J. С. Tardivat and J. P. Vuillerme, Bull.Soc.chim. France, 1974, P. 225-227.

172. Моргунова В.А., Никитина JI.E., Племенков В.В. "Электрофильное присоединение серосодержащих реагентов к (±)-лимонену" // II респ. науч. конф. мол. ученых, 28 июня 1 июля 1996 г., Казань, кн.5. С.20.

173. Моргунова В.А., Никитина JI.E., Племенков В.В., Клочков В.В., Шайхутдинов Р.А. "1,2-окись лимонена в реакциях нуклеофильного присоединения 8(П)-содержащих реагентов" // ЖОрХ. 1999. Т.35. Вып. 1.С.44.

174. Моргунова В.А., Никитина JI.E., Племенков В.В., Фазлыева М.Г., Чугунов Ю.В. "Нуклеофильное тиилирование 8,9-окиси лимонена" // ХПС. 1999. N2. С. 197-200.

175. Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия. М.:Просвещение. 1987.- 815с.

176. Брага П. К. "Тимол: антибактериальная, противогрибковая и антиоксидантная активность" // 12-й Всемирный конгресс по репродукции человека 10-13 марта 2005, Венеция, Италия, 2005, Р. 115-117.

177. Белоусова, Т. А. Терапевтические возможности фармакотерапии дерматомикозов / Т. А. Белоусова, М.В. Горячкина // Русский Медицинский Журнал-2004. www./RMJ.ru

178. Определение антигена Candida albicans с помощью амперометрического иммуноферментного сенсора / М.П. Кутырева, Э.П. Медянцева, Е.В. Халдеева и др. // Вопросы биомед. хим. — 1998. Т. 44, № 2. — С. 172-178.

179. Методы экспериментальной микологии. Справочник / Киев: «Наукова думка», 1982.-340с.

180. White T.C. Three distinct secreted aspartic proteinases in Candida albicans / T.C. White, S.H. Miyasaki & N. Agabian // J. Bacterion. 1993. - V. 175.1. 19. -P. 6126-6133.

181. Miyasaki S.H. A fourt secreted aspartic proteinase gene {SAP4) and a CARE2 repetitive element are located upstream of the SAP1 gene in Candida albicans / S.H. Miyasaki, T.C. White & N. Agabian // J. Bacterion. 1994. - V. 176. - P. 1702-1710.

182. Ames B.N. An improved bacterial test system for defection and classification of mutagens and carcinogens/ B.N. Ames, F.D Lee, W.E. Durston //Procl. Nac. Akad. Sci.- USA.- 1973.- V.70, N3.- P. 782.

183. Аникеенок M.O. Новые препараты производные азулена, борнана и пинена - как возможные индукторы мутаций:/ Курсовая работа //. — М.О. Аникеенок. - Казань. 2004. - 26 с.

184. Вайсбергер, А. Органические растворители. Физические свойства и методы очистки / А. Вайсбергер, Э. Проскуэр, Д. Риддик, Э. Туне // М. : ИИЛ.-1958. -520 с.

185. Shidt Н. Uber die raumisomeren Diole und ketole vom 3-karen und p-menten-(1)/ H. Shidt, P.Richter, M.Muhlstadt //Ber.-1963.-Bd 96, N10.-S.2636-2643.

186. Арбузов Б.А. О новом методе синтеза Р-3,4-эпоксикарана/ Б.А. Арбузов, З.Г.Исаева//Сер.хим.-1969.-№6.-С. 1401 -1402.