Синтез и биологическая активность некоторых производных пиридоксина

Стрельник, Алексей Дмитриевич

Синтез и биологическая активность некоторых производных пиридоксина тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Стрельник, Алексей Дмитриевич АВТОР

кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Казань МЕСТО ЗАЩИТЫ

2009 ГОД ЗАЩИТЫ

02.00.03 КОД ВАК РФ

Диссертация по химии на тему «Синтез и биологическая активность некоторых производных пиридоксина»

Автореферат диссертации на тему "Синтез и биологическая активность некоторых производных пиридоксина"

На правах рукописи

□ОЭ48Э921

СТРЕЛЬНИК АЛЕКСЕЙ ДМИТРИЕВИЧ

СИНТЕЗ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ПИРИДОКСИНА

02.00.03 - Органическая химия.

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

1 4 ЯНВ опт

КАЗАНЬ - 2009

003489921

Работа выполнена в Химическом институте им. A.M. Бутлерова ГОУ ВПО "Казанский государственный университет им. В.И. Ульянова-Ленина"

Научный руководитель:

кандидат химических наук, с.н.с. Штырлин Юрий Григорьевич

Официальные оппоненты:

доктор химических наук, профессор

Никитина Лилия Евгеньевна

Ведущая организация:

доктор химических наук, профессор

Бурилов Александр Романович

ГОУ ВПО "Казанский государственный технологический университет"

Защита состоится « 28 » января 2010 г. в 14.30 ч. на заседании диссертационного совета Д 212.081.03 при Казанском государственном университете им. В. И. Ульянова-Ленина по адресу: ул. Кремлевская, 18, Химический институт им. А. М. Бутлерова КГУ, Бутлеровская аудитория.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке им. Н.И. Лобачевского Казанского государственного университета.

Отзывы на автореферат просим направлять по адресу: 420008, г.Казань, ул. Кремлевская, 18, КГУ, Химический институт им. А.М. Бутлерова.

Автореферат разослан «¿Мъ декабря 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат химических наук

Казымова М. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Направленный синтез нового поколения биологически активных соединений, сочетающих в себе высокую эффективность и низкую токсичность, является одним из приоритетных направлений современной органической химии.

В области науки и техники общеприняты способы внутриклеточной доставки активных веществ, основанные на преодолении защитных барьеров организма, к числу которых относятся, в частности, кожные покровы, оболочки органов и клеточные мембраны. Многие активные вещества плохо преодолевают эти барьеры вследствие высокой гидрофильности, которая ограничивает их транспорт через липидные барьеры (например, межклеточный жировой слой кожи и липидные мембраны клеток). Накоплению активных веществ в устойчивых к ним клетках, таких как опухолевые клетки и патогенные микроорганизмы, также препятствует высокая активность в этих клетках мембранных транспортных белков, которые осуществляют выброс веществ из цитоплазмы. Для достижения нужной терапевтической концентрации активного вещества в клетке или органе-мишени традиционным подходом является увеличение используемой дозы вещества в организме. В результате увеличиваются побочные эффекты активного вещества, которые часто превосходят по последствиям положительный терапевтический эффект от его применения.

В связи с этим перспективным подходом к увеличению проницаемости биологических барьеров для активных веществ является создание эффективных и безопасных систем их внутриклеточного транспорта. Создание подобных транспортных систем позволит значительно уменьшить терапевтическую дозу активных веществ, и, как следствие, их побочные эффекты, и тем самым совершить качественный прорыв в фармакологии и медицине.

В течение последних лет в Химическом институте им. A.M. Бутлерова проводится систематическое изучение химических, биологических и физических свойств производных пиридоксина - юдного из ключевых витаминов, вовлеченных в метаболизм с более чем 50 ферментами. Установлены факторы, определяющие пространственное строение семичленного гетероцикла в зависимости от природы заместителей у фенольного атома кислорода и ацетального атома углерода, начаты исследования in vitro и in vivo антибактериальных и антихолинэстеразных свойств ацеталей и кеталей пиридоксина. •

Во-вторых, провести скрининг их антибактериальной и антихолинэстеразной активности и, в-третьих, на основе выявленных фундаментальных закономерностей "структура - биологическая активность" оптимизировать

состав и структуру лабораторных___образцов для -проведения стадии-------

доклинических испытаний.

Целью работы является направленный синтез широкого круга производных ацеталей и кеталей пиридоксина, различающихся по гидрофильно-липофильному балансу, и установление основных закономерностей взаимосвязи структуры соединений с их антибактериальной и антихолинэстеразной активностью.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые:

• синтезированы семичленные ацетали пиридоксина с липофильными заместителями у ацетального атома углерода;

• получены новые карбамоилированные и азопроизводные пиридоксина -структурные аналоги лекарственных препаратов калимина и сульфасалазина;

• обнаружена необычная реакция образования [9,9'-(гексан-1,6-дикарбамоилокси)бис( 1,5-дигидро-3,3,8-триметил-7-этил-[1,3]диоксепино[5,6-с]пиридиний)]дибромида из соответствующего биспиридинового основания алкилированием метилбромидом в присутствии бутиллития;

• установлены факторы, определяющие бактериостатическую in vitro и антихолинэстеразную in vivo активность. Антихолинэстеразные свойства карбамоилированных ацеталей пиридоксина и антибактериальная активность 6-азасульфаниловых производных определяются липофильными свойствами соединений и устойчивостью ацетального цикла к гидролизу. Варьирование в широких пределах липофильности сульфаниламидных производных ацеталей пиридоксина не оказывает существенного влияния на их антибактериальную активность.

Двгор выражает глубокую признательность к.х.н. Петухов) A.C. за всестороннюю помошь при проведении работы, л.х.н., профессору Климовиикому E.H., к.о.н.. доиенту Никитиной В.В.. д.б.н., профессору Зобову В.В. за ценные советы и консультации.

клетки является перспективным направлением медицинской химии. Некоторые из полученных в работе лабораторных образцов, проявивших в ходе скрининга высокую антибактериальную и антихолинэстеразную активность, находятся на стадии доклинических испытаний.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались: на V Республиканской, научно-практической, конференции молодых ученых и специалистов (Казань, 2005 г.), XIY Международной конференции студентов, аспирантов и молодых "учёных иЛомон0сов-2007" (Москва, 2007 г.), 1 Международной конференции "Новые направления в химии гетероциклических соединений" (Кисловодск, 2009), VIII И IX Научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университетй: "Материалы и' технОлогии XXI века" (Казань, 2008 и 2009 гг.), итоговой научной конференции Казанского государственного университета (Казань, 2008).

Работа выполнена в Химическом институте им. А.М.Бутлерова под руководством зав. отделом прикладной химии, к.х.н.'Штырлина Ю.Г. и является частью исследований по основному-научному направлению Химического института им. A.M. Бутлерова "Строение, реакционная способность и практически полезные свойства органических, элементоорганических и координационных соединений". Работа имела поддержку программы Минобразования и науки РФ "Развитие научного потенциала высшей школы на 2009-2010 г.г." (РНП 2.2.2.2/5013), молодежного гранта РТ "Синтез лекарственных препаратов нового поколения на основе элементоорганических и гетероциклических соединений" (N 03-4 /2008).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы: 1 статья в рецензируемом журнале, 1 статья в сборнике и 5 тезисов докладов на конференциях разного уровня.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 128 страницах, содержит 7 таблиц, 21 рисунок. Работа состоит из введения, трех глав, выводов, списка цитируемой литературы из 149 наименований и приложения на 7 страницах. > ¡

В обзоре литературы, приведенном в.. первой главе, кратко рассмотрены химия группы витамина В(), синтез и антибактериальные свойства производных сульфаниламида и сульфаниловой кислоты. Здесь желредставлены сведения об антихолинэстеразных соединениях, их классификация и механизмы ингибирования холинэстераз. Существенное внимание уделено строению активных центров ферментов.

Вторая глава представляет собой обсуждение полученных результатов. В первом разделе приведено описание методик получения семичленных ацеталей, кеталей пиридоксина и их производных. Во втором разделе представлены результаты исследования влияния строения сульфаниламидных и сульфаниловых производных пиридоксина на антибактериальную активность. В

третьем разделе обсуждаются антихолинэстеразные свойства in vivo широкого ряда карбамоилированных ацеталей пиридоксина и формулируются основные закономерности "структура - биологическая активность".

Третья^ глава содержит описание _экспериментальной-части - работы:---------

методики синтеза соединений, исходные вещества, аппаратура.

Изменение липофильности производных пиридоксина достигалось путем варьирования заместителей у ацетального атома углерода и атома углерода сложноэфирной группы в третьем положении пиридинового цикла.

Семичленные ацетали пиридоксина 1(а,б) были получены по известным методикам (схема 1).

Конденсацией пиридоксина с альдегидами в среде абсолютного ДМСО, высушенного над молекулярными ситами 4А, были получены ацетали 1(в-е) (схема 2). При дальнейшем увеличении длины алкильного заместителя у ацетального атома углерода выходы продуктов значительно понижаются и выделить их из реакционной массы не удается,

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Синтез производных пиридоксина

пиридоксин гидрохлорид

la. R, = Н, R, = СН3 б. R, = R2 = СН,

Схема 1

I в. R = С2Н5

г. R = C,H7

д. R = /-С3Н7

е. R = C7H,5

Схема 2

Для синтеза ацеталей с длинноцепочечными заместителями был разработан подход, основанный на конденсации пиридоксина с карбонильной

компонентой с азеотропной отгонкой воды в ароматических растворителях. В качестве катализатора была использована пара-толуолсульфокислота. При использовании этой методики наряду с целевым семичленным ацеталем образуется термодинамически выгодный шестичленный изомер. Соотношение этих продуктов сильно зависит от условий реакции - количества катализатора и температуры. При использовании эквимольного соотношения пиридоксина и кислоты Бренстеда наблюдается образование только шестичленного изомера, структура которого установлена методом РСА (рисунок 1).

Варьированием природы растворителя и концентрации катализатора удалось оптимизировать условия получения кинетически контролируемого семичленного ацеталя с хорошими выходами (схема 3).

л-СНлС(,Н450лН (0,3 экв.)

С°" о

Г Л » ЯС(0)Н

бензол

л-СН,СМ50,Н (I экв.)

80% ,

ь-^-и

бензол

л-СНзСЛ^ОлН (I экв.)

50% .

толуол

«Ц-и

эУ

С7Н,5 Я= СкНп

Я = СН(СН3)С9Н,9

10% 1е 1ж 1з

20%

1ь<г n

50%

90%

На Нб Нв

Схема 3

Рисунок 1 Геометрия молекулы Нв в кристалле

Карбаматы пиридиниевых солей семичленных ацеталей пиридоксина (III) были получены ацилированием ацеталей пиридоксина с последующим алкилированием бромистым метилом. Азопроизводные (IV - VI) получены по реакции ди азотирования с последующим ацилированием (схемы 4,5). Взаимодействием диметилкеталя пиридоксина 16 с гексаметилендиизоцианатом синтезирован бис(1,5-дигидро-3,3,8-триметил-[1,3]диоксепино[5,6-с]пиридин-9-ил)гексан-1,6-дикарбамат) (VII). Реакции протекают мягко с выходом от 50 до 90 %. Структура всех соединений подтверждена данными ЯМР 'Н и '?С-спектроскопии, элементным анализом.

П3<Г N

к,

«'YY

SOjX tljNOiS-

/ л 0 „ Л^"01'

Hj< N N-n,

SO,MI,

VII

I a) R, = H, R2 = CH3; 6) R, = CH3, R2 = CH3; в) R, = H, K2 = CH2CH3; r) R, = H, R2 = CH2CH2CH3; д) R, = H, R2 = CH(CH3)2; e) R, = H, R2 = C7HI5; ж) R| = H, R2 = C8Hp ; з) R, = H, R2 = CH(CHi)C,H„

II a) R = C8H|7; 6) R = CH(CH,)C9H,9

III a) R = CHjCHv, 6) R = CH2CH2CHy, b)R = C7H„; y) R = C8H,7; д) R = CH(CHi)GoH|9

IV а) = СНз, Я2 = СНз, Из = Н, Х = ЬШ2

б) Я, = СНз, Я2 = СНз, Яз = С(0)СНз, X = ]ЧН2

в) Я, = Н, Я2 = СНз, Яз = N3, X = ОЫа

г) = СНз, Я2 = СНз, Кз= N8, X = ОЫа

д) Я, = Н, Я2 = СН(СНз)2, Я, = N3, X = 0№ V а) п = 4; б) п = 8.

В соответствии с поставленной задачей, для улучшения транспортных свойств полученных производных пиридоксина, была проведена этерификация соединения 1Уа по ароматической гидроксильной группе. Следует отметить, что, в отличие от исходных ацеталей, этерификация азапроизводных уксусным ангидридом и хлорангидридами дикарбоновых кислот протекает в значительно более жестких условиях и сопровождается существенным осмолением. Таким путем удалось получить 1,5-дигидро-3,3,8-триметил-6-(пара-фенилсульфамидо-азо)-9-ацетилокси-[1,3]диоксепино[5,6-с]пиридин (1Уб) с выходом не более 50% (схема 4). При вовлечении в реакцию хлорангидридов дикарбоновых кислот (адипиновой и себациновой) выделить продукты не удалось.

Соединения (\'а,б) были получены по методике активации карбоксильных групп дициклогексилкарбодиимидом (ОСС) в присутствии 4-1ЧМ-диметиламинопиридина (ОМАР) (схема 5). При проведении реакции в течение двух недель при комнатной температуре выделены целевые эфиры адипиновой и себациновой кислот с выходом 50 %.

N11;

1Уб

Схема 4

11/ л л-\.

1К

V1'1 а

XX,

НОЮ)

Уа. п = 4

б. п = 8

схема 5

Сложные эфиры азопроизводных ацеталей пиридоксина представляют собой кристаллические вещества ярко-розового или оранжевого цвета с

температурой разложения выше 200°С, __плохо_ растворимые в большинстве----------

растворителей.

Неожиданный результат получился при алкилировании дикарбамата VII по атому азота пиридинового цикла. В отличие от диметилкарбамоильных производных пиридоксина, метилирование соединения VII не происходит даже в жестких условиях при варьировании широкого круга растворителей.

К еще более неожиданному результату привела попытка алкилирования атома азота карбаматного фрагмента в присутствии ряда оснований. При использовании гидрида натрия, большого избытка карбоната цезия и триэтиламина в спектрах ЯМР 'Н реакционной массы наблюдаются сигналы только исходных реагентов.

При использовании в качестве основания бутиллития образуется этилпиридиниевая соль VIII (схема 6).

VII VIII

Схема 6

Основываясь на экспериментальных данных, результатах квантовохимических расчетов термодинамической С-Н и К-Н кислотности и литературных данных, можно предположить следующую схему реакции (схема

7):

vm Схема 7

Не вызывает сомнений, что эта необычная реакция несет за собой богатый синтетический потенциал и представляет интерес для дальнейшего глубокого изучения.

Влияние строения сульфаниламидных и сульфаннловых производных пиридоксина на антибактериальную активность

Исследование антибактериальной активности новых производных пиридоксина проводилось в группе доцента Е.В. Никитиной. В качестве штаммов микроорганизмов были выбраны Proteus vulgaris, Pseudomonas aeroginosa, Escherichia coli, Staphylococcus aureus. Реперными соединениями являлись стрептоцид (IX), сульфаниловая кислота (X) и широко применяемый в медицинской практике высокоэффективный антибиотик цефалоспоринового ряда - цефазолин (XI). Результаты биологических испытаний приведены в таблице 1.

Существенное варьирование липофильных характеристик производных пиридоксина с сульфаниламидным фрагментом (значения констант распределения в двухфазной системе вода-октанол изменяются почти на шесть порядков) не оказывает значительного влияния на их бактериостатическ-ие свойства.

Таблица 1 Ингибирование (в %) тестируемыми веществами (концентрация

роста патогенных бактерий 0.01 мг/мл) после разной

P. vulgaris_____ P. aeroginosa — E. coli — S. aureus

Соединение 6ч 12ч 6ч 12 ч 6ч 12 ч 6ч 12ч

IVa 26±4 57±6 9±5 76±6 31±3 6I±6 18±7 41 ±5

IV6 30±3 54±4 28±6 77±7 33±4 54±7 22±4 40±3

IVb 7±4 8±2 17±2 15±4 4±2 5±1 3±2 4±3

IVr 50±6 35±4 62±4 51±7 32±6 23±7 93±5 85±6

Wjx 9±3 10±4 -3±2 1±2 -3±2 2±2 -4±2 -2±1

Va 40±2 50±6 33±4 79±6 37±7 56±4 29±4 31±6

V6 33±4 47±5 30±5 74±4 28±5 51±7 21±5 44±4

VI 32±2 51±3 39±3 76±7 34±7 54±6 17±6 38±4

IX 29±4 59±6 32±5 86±3 35±5 52±4 21±6 35±7

X 10±3 11±5 6±3 7±4 13±5 12±3 19±4 12±4

XI 52±5 88±4 47±6 62±6 54±7 89±5 54±7 93±5

Напротив, высокая антибактериальная активность некоторых производных сульфаниловой кислоты свидетельствует о ее высоком потенциале в качестве фармакофорной группы. Так, если исходная кислота практически не обладает антибактериальным действием, ее производное с пиридоксином (VI) ингибирует рост бактерий на уровне лекарственного препарата стрептоцида. Введение кетальной защиты гидроксиметильных групп приводит к разительному усилению свойств: соединение (1Уг) при шестичасовом культивировании с микроорганизмами, как минимум, не уступает, а на некоторых штаммах и превосходит антибиотик цефапоспоринового ряда -цефазолин. В тоже время близкие по липофильности производные, содержащие метальный и изопропильный заместители у ацетального атома углерода 1У(в, д), показывают неожиданно низкую активность на уровне сульфаниловой кислоты. Столь интересные результаты подтолкнули нас к проведению дополнительных экспериментов, в ходе которых были изучены транспортные свойства производных сульфаниловой кислоты.

Исследование скорости поглощения соединений 1У(г,д), VI клеточной культурой ЯИос!о1оги1а glutinis с нарушенной клеточной стенкой было проведено на кафедре биохимии биолого-почвенного факультета КГУ в группе доцента Фаттаховой А.Н. Установлено, что в ряду соединений VI, 1Уг, 1Уд увеличение липофильности приводит к улучшению транспортных характеристик почти на порядок, что хорошо согласуется с известными в литературе данными, но, однако, находится в противоречии с данными по их

антибактериальной активности. Это позволяет заключить, что транспортные свойства соединений сульфанилового ряда не являются единственным фактором, определяющим их антибактериальную активность. Мы полагаем, что другим важным фактором может являться способность кеталей и ацеталей пиридоксина подвергаться ферментативному гидролизу с освобождением гидроксиметильных групп, играющих важную роль в процессе молекулярного разпознавания ферментами. С учетом известных данных по скорости гидролиза 1,3-диоксацикланов (кетали » ацетапи » формали), метаболизму сульфасалазина1, а также наблюдаемого в процессе инкубирования исчезновения полосы поглощения хромофорной азагруппы, можно предположить следующую схему антибактериального действия производных пиридоксина (схема 8):

1-я стадия - транспорт через мембрану клетки.

о..

SOill

2-я стадия - ферментативный гидролиз семичленного ацетального цикла.

SOjH

SOjU

3-я стадия - восстановление соединений азаредуктазами с выделением фармакоактивной сульфаниловой кислоты1.

-011 он

„!ХХ1 - HOrV +^-HTv-so3H

>"4 H3CT*N NH2

SOjll

Схема I

! Klotz. lj. Topical delivery oF therapeutic agents in the treatment of inflammatory bowel disease IU. Klotz. M. Schwab // Advanced Drug Delivery Reviews. - 2005. - V. 57. - P. 267-279.

Таким образом, низкая активность соединений 1\'(в,д) обусловлена медленной стадией гидролиза; ацетального фрагмента, а относительно невысокая активность производного пиридоксина VI ■ - низкой скоростью переноса через мембрану клетки. Очевидно, что в ■ соединении I Vr удачно -соединились как хорошие транспортные свойства, так и легкость снятия кетальной защиты гидроксиметильных групп пиридоксина после проникновения внутрь клетки. ■ . ■..■'■

Влияние строения карбамоилированных производных ацеталей пиридоксина на антихолинэстеразные свойства.

Изучение антихолинэстеразной активности in vivo серии соединений III (а-д) было проведено в ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН в группе профессора В.В. Зобова. В качестве реперных соединений использовали лекарственные препараты - прозерин и пиридостигмина бромид (калимин). Результаты представлены в таблице 2. -

Таблица 2 Характеристики токсичности и о—Í-r

ингибирования холинэстеразы 3-замещенных 1,5- / 2

дигидро-7.8-диметил-9-диметилкарбамоилокси- (cihk^ooto^J-^У

[1,3]диоксепино[5,6-с]пиридиний бромидов ш vivo на Т Т

мышах. Hjcr^f вв

.-■.-■■:■: .Л С,Ь

Ri R2 LD50 (мг/кг) ed50 (мг/кг) Симптоматика

Н н 5 О2 зо2 1.67 +

Н сн, 2242 652 3,44 -

сн, сн, 3262 1002 3,26 -

н Et 150 75 2 •к

н Рг 100 60 1.67 *

н /- Рг 982 252 3.92 +

н /-Bu 502 ' 122 4.16 +

н С7Н15 38 12.67 *

н С8Н,7 47 -

н СН(СНз)С<>Н|9 22 -

' Калимин 3.27 0.77 4.25 +

Прозерин 0.51 0.13 3.92 +

практически отсутствует антихолинэстеразная симптоматика; * яркая кратковременная (3-20 мин) антихолинэстеразная симптоматика; + яркая длительная (1-2 часа) антихолинэстеразная симптоматика

" Петухов А. С. Синтез, пространственная структура и свойства семичленных ацеталей пиридоксина: Дис... канд. хим. наук / А. С. Петухов - Казань, 2004,- 169 с.

Все полученные соединения уступают по активности лекарственным препаратам. По-видимому, это связано со стерическими эффектами орто-заместителей у карбаматного фрагмента и катионного центра, которые оказывают влияние как на устойчивость комплекса Михаэлиса, так и на процесс переноса (СНз)2]МС(0)-фрагмента на гидроксильную группу серина каталитической триады фермента (схема 9). К достоинствам полученных соединений следует отнести их достаточно высокую терапевтическую эффективность (иЭ50/ЕО,0), сопоставимую с лекарственными препаратами.

комплекс Михаэлиса карбамоилированная ХЭ

Схема 9

Обращает на себя внимание полное отсутствие антихолинэстеразной активности у соединений с октальным и а-метилдецильным заместителями, которые проявляют курареподобное действие.

Регрессионный анализ в рамках одно- и двухпараметровых уравнений с использованием в качестве независимых параметров стерических, индуктивных констант заместителей и липофильности соединений показал, что для всей реакционной серии корреляции отсутствуют. При исключении из реакционной серии производных формаля и кеталя, реализующихся в конформации твист, была обнаружена корреляционная зависимость (рисунок 2) хорошего качества между логарифмом летальной дозы (Log LD5()) конформационно однородных производных пиридоксина и липофилыюстыо соединений (Log Р). Аналогичная зависимость удовлетворительного качества имеет место и для эффективной действующей концентрации (Log EDSo) соединений с длительной симптоматикой, для которых удалось получить достоверные значения антихолинэстеразной активности:

Log ED*) = -(0.75±0.19)*Log Р + (1.91 ±0.13) R = 0.94; S = 0.15; п = 4

2.4

2.3

2.2

2.1

S о 2.0

о о 1.9

1.6

1.5

Log LD5(i = -(0.32±0.03)*Log P + (2.15±0.03) R = 0.98; S = 0.06; n = 6

c,4i >C.H>

Log P

Рисунок 2 Зависимость логарифма летальной дозы (Log L();g) от липофильности (Log Р) 3-замещенных 1,5-дигидро-7,8-Диметил-9-диметилкарбамошюкси-П-3]диоксепино[5.6-с]пиридиний бромидов.

Таким образом, в ряду конформационно однородных производных ацеталей пиридоксина, реализующихся в конформации кресло, антихолинэстеразная активность определяется липофильностью соединений.

Важно отметить, что полученные соединения существенно различаются по длительности антихолинэстеразной симптоматики. Как и в рассмотренном выше случае, прослеживается отчетливая зависимость между скоростью неспецифического кислотного гидролиза формален, ацеталей и кеталей пиридоксина и временем антихолинзстеразного действия (схема 10).

о-^-п

o-Voij <>-Ц'1Ь <>-VR /Hr11 /Мг

VoJO° yoJj' VvV VvV V'Jv'

(CHjfeN L@J JLe J (C'llj)2> ГгЛ ((Hj)iN L&JL (ПЫЛ L® J

1W: U? fB? ?Br0 'W^il? } И?

("j ciij en, nij с ii3

,<>-VR

o-^-R

,(>-^-11

HjC" R - F.I, Pr, ilept

практически отсутствует антихолинэстеразная симптоматика

яркая кратковременная антихолинэстеразная симптоматика

яркая длительная антихолинэстеразная симптоматика

Схема 10

По-нашему мнению, наблюдаемую картину можно объяснить на основе известной особенности замещенных по третьему положению сложных эфиров пиридоксина, подвергающихся перегруппировке в термодинамически выгодные 4-замещенные производные (схема 11).

—N

— N ( ОН

+ Й^гСО

Схема 11

При протекании гидролитического процесса перенос карбамоилыгого фрагмента на ароматическую гидроксигруппу серина каталитической триады фермента становится термодинамически значительно менее выгодным и соединение утрачивает свою антихолинэстеразную активность (схема 12).

\ N—

ЕгиМО)С-

-ОН

КНЕга

Из'

в?

ЕюМ(0)С-

¿Из

УНЕт

Схема 12

Таким образом, проведенные исследования показали, что использование семичленных ацетапей и кеталей пиридоксина является ценным инструментом для создания биологически активных соединений с различной специфической активностью. Весьма вероятно, что эксплуатация особенностей реакционной способности производных пиридоксина, для которого в природе имеются свои транспортные системы, приведет к созданию лекарственных препаратов нового поколения.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Впервые синтезирован широкий ряд семичленных ацеталей пиридоксина,

__значительно различающихся по гидрофильно-липофилыюму балансу.

2. Синтезированы новые карбамоилированные и азопройзводные пиридоксина, являющиеся структурными аналогами лекарственный препаратов.

3. Взаимодействие бис(1,5-дигидро-3,3,8-триметил-[1,3]диоксепино[5,6-с]пиридин-9-ил)гексан-1,6-дикарбамата с бромистым метилом в присутствии бутиллития приводит к образованию неожиданного продукта - [9,9,-(гексан-1,6-дикарбамоилокси)бис(1,5-дигидро-3,3,8-триметил-7-этил-[1,3]диоксепино [5,6-с]пиридиний)]дибромида.

4. Антибактериальная активность широкого ряда сульфаниламидных производных ацеталей пиридоксина практически не зависит от гидрофильно-липофильного баланса соединений.

5. Антибактериальные свойства производных сульфаниловой кислоты определяются липофильными характеристиками соединений и устойчивостью ацетального цикла к гидролизу. п-(1,5-Дигидро-3,3,8-триметил-9-гидрокси-[1,3]диоксепино[5,6-с]пиридинил-6-азо)фенилсулъфокислота икгибирует рост бактерий на уровне антибиотика цефалоспоринового ряда - цефазолина.

6. В ряду 1,5-Дигидро-3-Я-7,8-диметил-9-диметилкарбамоилокси-[1,3]диоксепино[5,6-с]пнридиний бромидов средняя смертельная доза и эффективная действующая. концентрация линейно уменьшаются с ростом липофильности соединений до Я = С-Н|3. Дальнейшее увеличение длины алкильного заместителя приводит к смене мишени. С ростом скорости неспецифического кислотного гидролиза семичленных формапей, ацеталей и кеталей с планарным фрагментом длительность антихолинэстеразной симптоматики уменьшается. . .

7. Впервые показано, что использование ацеталей и кеталей пиридоксина для внутриклеточного транспорта гидрофильных фармакофорных групп является перспективным направлением медицинской химии.

Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:

1. Петухов, A.C. Стереохимические превращения некоторых семичленных димстилкеталей ииридоксина [Текст] / A.C. Петухов, А.Д. Стрельник, В.Ю. Федоренко, И.А. Литвинов, O.A. Лодочникова, Ю.Г. Штырлин, E.H. Климовицкий // Ж. общ. химии. - 2007. - Т.77, вып.8,- С.1339-1344.

2. Стрельник, А.Д. Синтез и биологические свойства сульфаниламидных производных пиридоксина [Текст] / А.Д. Стрельник, Е.В. Никитина, М.Р. Гарипов, E.H. Климовицкий, Ю.Г. Штырлин. // I Международная конференция "Новые направления в химии гетероциклических соединений": сб. науч. тр. - Кисловодск, 2009.-С. 163.

3. Петухов, A.C. Синтез и биологическая активность производных витамина В6 [Текст] / A.C. Петухов, А.Д. Стрельник, A.C. Талан, Н.В. Штырлин, Ю.Г. Штырлин, E.H. Климовицкий // V Республиканская научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов: тез. докл. - Казань, 2005. - С. 70.

4. Стрельник, А.Д. Антихолинэстеразные свойства производных витамина В6 [Текст] / А.Д. Стрельник // XIV Международная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных "Ломоносов-2007": тез. докл. - Москва: Химия, 2007. - С. 500.

5. Стрельник, А.Д. Синтез и антибактериальные свойства азасульфаниламидных производных пиридоксина [Текст] / А.Д. Стрельник, М.Р. Гарипов, Е.В. Никитина // VIII Научная конференция молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета «Материалы и технологии XXI века»: тез. докл. - Казань, 2008. - С. 78.

6. Стрельник, А.Д. Антихолинэстеразные свойства производных витамина В6 [Текст] / А.Д. Стрельник, А.С.Петухов, Л.П.Сысоева, В.В.Зобов, Е.Н.Климовицкий, Ю.Г.Штырлин // II региональная научно-практическая конференция «Синтез и перспективы использования новых биологически активных соединений»: тез. докл. - Казань, 2009.

7. Рахимова, З.М. Синтез и биологическая активность 6-замещенных производных пиридоксина [Текст] / З.М Рахимова, М.Р. Гарипов, А.Д. Стрельник, Н.В. Штырлин // IX Научная конференция молодых ученых, аспирантов и студентов научно-образовательного центра Казанского государственного университета «Материалы и технологии XXI века» (07-08.12.2009): тез. докл. - Казань, 2009. - С. 25.

Отпечатано в ООО «Печатный двор», г. Казань, ул. Журналистов, 1/16, оф.207

Тел: 272-74-59, 541-76-41, 541-76-51. Лицензия ПД№7-0215 от 01.11.2001 г. Выдана Поволжским межрегиональным территориальным управление» МПТР РФ. Подписано в печать 22.12.2009 г. Печ.л. 1,0 Заказ № К-6Ш, Тираж 120 экз. Формат 60x841/16. Бумага офсетная. Печать - ризография.

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Стрельник, Алексей Дмитриевич

Оглавление

Введение

ГЛАВА I ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Химия пиридоксина

1.2 Синтез и антибактериальная активность производных сульфаниламида

1.3 Антихолинэстеразные вещества, строение холинэстеразы и механизм антихолинэстеразного действия

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

ГЛАВА II ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

II. 1 Синтез производных пиридоксина

11.2 Влияние строения сульфаниламидных и сульфаниловых производных пиридоксина на антибактериальную активность

11.3 Влияние строения карбамоилированных производных ацеталей 77 пиридоксина на антихолинэстеразные свойства

ГЛАВА III ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

III. 1 Исходные вещества

111.2 Аппаратура

111.3 Методика изучения антибактериальной активности.

111.4 Методики получения соединений

111.5 Методика определения скорости поглощения соединений У1(в,г), VIII клеточной культурой Rhodotorula glutinis с нарушенной клеточной стенкой.

111.6 Рентгеноструктурное исследование 102 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 103 Список литературы 105 Приложение

Введение диссертация по химии, на тему "Синтез и биологическая активность некоторых производных пиридоксина"

В течение последних лет в Химическом институте им. A.M. Бутлерова з проводится систематическое изучение химических, биологических и физических свойств производных пиридоксина - одного из ключевых витаминов, вовлеченных в метаболизм с более чем 50 ферментами. Установлены факторы, определяющие пространственное строение семичленного гетероцикла в зависимости от природы заместителей у фенольного атома кислорода и ацетального атома углерода, начаты исследования in vitro и in vivo антибактериальных и антихолинэстеразных свойств ацеталей и кеталей пиридоксина.

Основываясь на полученных результатах, представлялось целесообразным направить дальнейшие усилия, во-первых, на синтез широкого круга транспортных систем на основе производных пиридоксина, содержащих фармакофорные группы в третьем и шестом положениях пиридинового цикла. Во-вторых, провести скрининг их антибактериальной и антихолинэстеразной активности и, в-третьих, на основе выявленных фундаментальных закономерностей "структура — биологическая активность" оптимизировать состав и структуру лабораторных образцов для проведения стадии доклинических испытаний.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые:

• получены новые карбамоилированные и азопроизводные пиридоксина - структурные аналоги лекарственных препаратов калимина и сульфасалазина;

• обнаружена необычная реакция образования [9,9'-(гексан-1,6-дикарбамоилокси)бис(1,5-дигидро-3,3,8-триметил-7-этил-[1,3]диоксепино[5,6-с]пиридиний)]дибромида из соответствующего биспиридинового основания алкилированием метилбромидом в присутствии бутиллития;

Практическая значимость. Разработаны подходы к синтезу кинетически контролируемых семичленных и термодинамически выгодных шестичленных ацеталей пиридоксина с длинноцепочечными алифатическими заместителями у ацетального атома углерода. На основе исследования антибактериальных и антихолинэстеразных свойств полученных соединений установлены основные закономерности влияния структуры производных пиридоксина на их биологическую активность. Показано, что использование пиридоксинового "скелета" для доставки фармакофорных групп внутрь живой клетки является перспективным направлением медицинской химии. Некоторые из полученных в работе лабораторных образцов, проявивших в ходе скрининга высокую антибактериальную и антихолинэстеразную активность, находятся на стадии доклинических испытаний.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 128 страницах, содержит 7 таблиц, 21 рисунок. Работа состоит из введения, трех глав,

Заключение диссертации по теме "Органическая химия"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Впервые синтезирован широкий ряд семичленных ацеталей пиридоксина, значительно различающихся по гидрофильно-липофильному балансу.

2. Синтезированы новые карбамоилированные и азопроизводные пиридоксина, являющиеся структурными аналогами лекарственных препаратов.

9,9'-(гексан-1,6-дикарбамоилокси)бис(1,5-дигидро-3,3,8-триметил-7-этил-[1,3]диоксепино [5,6-с]пиридиний)]дибромида.

5. Антибактериальные свойства производных сульфаниловой кислоты определяются липофильными характеристиками соединений и устойчивостью ацетального цикла к гидролизу. и-(1,5-Дигидро-3,3,8-триметил-9-гидрокси-[1,3]диоксепино[5,6-с]пиридинил-6- ' азо)фенилсульфокислота ингибирует рост бактерий на уровне антибиотика цефалоспоринового ряда - цефазолина.

6. В ряду 1,5-Дигидро-3-К-7,8-диметил-9-диметилкарбамоилокси-[1,3]диоксепино[5,6-с]пиридиний бромидов средняя смертельная доза и эффективная действующая концентрация линейно уменьшаются с ростом липофильности соединений до Я = С7Н15. Дальнейшее увеличение длины алкильного заместителя приводит к смене мишени. С ростом скорости неспецифического кислотного гидролиза семичленных формалей, ацеталей и кеталей с планарным фрагментом длительность антихолинэстеразной симптоматики уменьшается.

Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Стрельник, Алексей Дмитриевич, Казань

1. Браунштейн, А.Е. Образование аминокислот путем интермолекулярного переноса аминогруппы. Сообщение I. Превращения 1-(+)-глутаминовой кислоты в мышечной ткани. Текст. / А. Е. Браунштейн, М. Крицман // Биохимия.- 1937. -N. 2. С. 242 -259.

2. Браунштейн, А. Е. На стыке химии и биологии Текст. / А. Е. Браунштейн. -М.: Наука, 1987. 239 с.

3. McNutt, W.S. Pyridoxal phosphate and pyridoxamine phosphate as groth factors for lactic acid bacteria Текст. /W.S. McNutt, E.Snell // J. Biol. Chem.-1950.-V. 182, N. 2.-P. 557-567.

4. Umbreit, W. The function of pyridoxine derivatives: arginine and glutamic acid decarboxylases Текст. / W. Umbreit, I. Gunsalus // J. biol. Chem. -1945. V. 159.-P. 333-341.

5. Rothberg, S. Studies of the Mechanism of Decarboxilation Текст. / S. Rothberg, D. Steinberg // J. Am. Chem. Soc. 1957. - V. 79, N. 12. -P. 3274 -3278.

6. Wood, W. D Alanine formation: a racemase in streptococous faccalis Текст. / W. Wood, I. Gunsalus // J. Biol. Chem. - 1951. - V. 190, N. 1. - P. 403-405.

7. Bardhan, J. Chemistry of 1,3-dicarbonyl compounds. I. The mechanism of cyanacetamid and cyaneacetic esters condensation Текст. / J. Bardhan // J. Chem. Soc. 1929. - P. 2223 - 2232.

8. Wenner, W. New approach to condensed pyridine-2-ons Текст. / W. Wenner, J. Plati // J. Org. Chem. 1946.-V. 11, N. 6. - P. 751 - 753.

9. Harris, S. Ethers of vitamin B6. Текст. / S.Harris // Пат.США 1938.- N. 2382876.

10. Березовский, В. M. Химия витаминов Текст. / В. М. Березовский. -М.: Мир, 1973.- 560 с.

11. Harris, S. Synthesis of Vitamin B6 Текст. / S. Harris, К. Folkers. // J. Am. Chem. Soc. 1939. - V. 61, N. 6. - P. 1245 - 1247.105

12. Hill, R. E. Biosyntheses of Vitamin B6. The Incorporation of 1,3-13C2.Glyceral [Текст] / R. E. Hill, I. Miura, I. D. Spenser // J. Am. Chem. Soc. -1977.-V. 77, N. 12.-P. 4179-4182.

13. Hoffer, M. Synthesis of vitamin B6 (adermine) Текст. / M. Hoffer // Пат.США- 1943. N. 2410938.

14. Cohen, A. Synthetical Experiments in the В group of Vitamins. Part IV. A synthesis of Pyridoxine Текст. / A. Cohen, J. Haworth, E. Hughes // J. Chem. Soc. 1952.-P. 4374-4383.

15. Clauson Kaas, N. Preparation of 3-Pyridols from furanes. Текст. / N. Clauson - Kaas, N. Elming, Z. Tyle // Acta. chim. scand. - 1955. - V. 9. -P. 1 - 5.

16. Clauson Kaas, N. Preparation of 3-Pyridols from furanes. Текст. / N. Clauson - Kaas, P. Nebenskov // Acta. chim. scand. - 1955. - V. 9 - P. 14 - 19.

17. Elming, N. Preparation of 3-Pyridols from furanes. Текст. / N. Elming, N. Clausson Kaas // Acta. chim. scand. - 1955. - V. 9. - P. 23 -25.

18. Pat. CH217228, C07D213/87. Verfahren zur Darstellung von 2-Methyl-4-phenoxymethyl-5-cyano-6-chlorpyridin-3-carbonsaurehydrazid Текст. / Hoffmann La Roche. Опубл. - 15.10.1941.

19. Pat. DE 732238. Verfahren zur Darstellung von Andermin Текст. / Hoffmann La Roche. Опубл. - 02.03.1943.

20. Карпейская, M. Я. Конденсация оксазолов с диенофилами новый метод синтеза пиридиновых оснований Текст. / М. Я. Карпейская, В. JI. Флорентьев // Усп. хим. - 1969. - Т. 38, N. 7. - С. 1244 - 1256.

21. Изотов, 3. И. Синтез пиридоксина в условиях высокого давления Текст. / 3. И. Изотов, С. В. Степанова, Б. С. Эльянов, В. И. Гунар // Хим. -фарм. Журнал. 1987. - Т. 21, N. 7. - С. 858 - 862.

22. Pat. JP 57134467, IPC C07D213/82. Pyridine Derivative And Its Preparation Текст. / S. Sadakatsu, O. Masanobu; Daiichi Seiyaku Co. Опубл. -19.08.1982.

23. Sakuragi, T. Behavior of antivitamin B6 compounds in Saccharomyces Carlsberensis Текст. / T. Sakuragi, F. Kummerow // J. Org. Chem. 1959. -V. 24,N. 7.-P. 1032- 1033.

24. Nakai, Y. Studies of vitamin B6 N Oxides. I. Preparation of N - Oxide forms of Pyridoxine, Pyridoxamine and Pyridoxal by chemical methods Текст. / Y. Nakai, N. Oshishi, S. Shimizu, S. Fukui // Vitamins - 1967. -V. 35. N. 3 - P. 213 -220.

25. Matsukawa, T. Vitamin B6. I. Extraction of vitamin B6 Текст. / T. Matsukawa // J. Pharm. Soc. 1940. - V. 60. - P. 216 - 218.

26. Korytnyk, W. Acetyl rearangement and the structures of some esters related to pyridoxine Текст. / W. Korytnyk, B. Paul // Tetrahedron Lett. 1966. - N. 8.- P. 777 -782.

27. Pat. US2955115, A61K31/44. Long-chain fatty acid esters of vitamin B6 Текст. / F. Kummerow, T. Sakuragi Опубл. - 04.10.1960.

28. Балякина, M. В. Синтетические исследования в области витаминов группы В6 Текст. / М. В.Балякина, Е. С.Жданович, А. Г. Земскова, Н. А.Преображенский //ЖОХ. 1962. - V. 32. - С. 1172-1181.

29. Sakuragi, Т. The Synthesis of Long Chain Fatty Acid Derivatives of the Vitamin B6 Group1,2 Текст. / T. Sakuragi, F. A. Kummer // J. Am. Chem. Soc.- 1956. V. 78, N. 4. - P. 839 - 842.

30. Pat. FR 1479985, IPC C07D213/80. alpha5-0-nicotinoyl-pyridoxine et son procédé de préparation Текст. / Tanabe Seiyaku Co. Опубл. - 05.05.1967.

31. Pat. GB 1070120, IPC C07D213/80. Pyridoxine derivative and the preparation thereof Текст. / N. Sugimoto, I. Sataro; Tanabe Seiyaku Co. -Опубл.-24.05.1967.

32. Pat. DEI620546, IPC C07D491/04. Verfahren zur Herstellung von alpha5-O-Nicotinoyl-pyridoxin Текст. / N. Sugimoto, S. Imada; Tanabe Seiyaku Co. -Опубл.-30.04.1970.

33. Kuroda, Т. Synthetic studies of vitamin Вб derivatives. VII. Synthesis of nicotinic acid esters of vitamin B6 group / T. Kuroda, R. Tanaka, M. Maeda // Vitamins 1967. - V. 35. - P. 20 - 22.

34. Okumura, K. Studies of vitamin Вб derivatives. IV. Synthesis of nicotinic esters of vitamin B6 group Текст. / К. Okumura, S. Imada, T. Oda // Vitamins -1967. V. 35, N. 5. - P. 375 - 379.

35. Schmidt, U. 4-Pyridoxthiol und andere S-haltige Vitamin B6 Derivate Текст. / U. Schmidt, G. Giesselmann // Lieb. Ann. 1962. - V. 65 - P. 162 -170.

36. Pat. US 3086023. Sulfur containing derivative of vitamin B6.Текст. / G. Schorre; E. Merc Aktiengsellschaft. Опубл. - 18.05.1967.

37. Pat. DE 1197455. Verfahren zur Herstellung eines schwefelhaltigen Derivatas des Vitamins В Текст. / D. G. Schorre; Merck Ag E. Опубл.2907.1965.

38. Pat. DEI222062, IPC C08G61/00. Verfahren zur Herstellung des Bis-4-hydroxymethyl-5-hydroxy-6-methyl-pyridyl-(3)-methyl.-disulfids [Текст] / Merck Ag E. Опубл. - 04.08.1966.

39. Pat. GB 1030400, IPC C07D213/66 Sulphur-containing derivatives of vitamin b and process for their preparation Текст. / Merck Ag E. Опубл.2505.1966.

40. Pat. EP 0545759, IPC A61K31/195 Use of a sulfur containing amino acid, eventually in combination with pyridoxine, for the preparation of a medicament for the treatment of eczema Текст. / A. Bigou; BFB Soc. Опубл. -09.06.1993.

41. Iwanami, M. The synthesis of pyridoxine derivatives. I. The synthesis of pyridoxamine disulfide Текст. / M. Iwanami, I. Osawa, M. Murakami // Vitamins 1968 - V. 14, N. 4. - P. 321 - 325.

42. Петрова, JI. А. Синтез сурусодержащих производных пиридоксина

43. Текст. / Л. А. Петрова, Н. Н. Бельцова // ЖОХ. 1962. - т. 32. -С. 274 - 279.108

44. Mathias, A. P. An Unambiguous Synthesis of Codecarboxilase Текст. / A. P. Mathias // J. Chem. Soc. 1952. - P. 2583 - 2591.

45. Korytnyk, W. A Seven-Membered Cyclic Ketal of Piridoxol Текст. / W. Korytnyk // J. Org. Chem. 1962. - V. 27, N. 10. - P. 3724 - 3726.

46. Elshani, S. Synthesis of some pyridoxine and pyridoxal halophosphonates Текст. / S. Elshani, L. Butula, J. Matijevic Sosa // Croatica Chemica Acta. -1996.-V. 69, N. 3. — P. 1239- 1249.

47. Швехгеймер, M. Г. А. Синтез галогенопиридинов Текст. / M. - Г. А. Швехгеймер // Химия гетероциклических соединений - 1996. - N. 9. - С. 1155 - 1187.

48. Стамболиева, Н. А. Аналоги витамина В6. XIV. 6-Галогенпроизводные пиридоксаль 5'- фосфата Текст. / Н. А. Стамболиева, М. Я. Карпейский, В. JI. Флорентьев. // Химия гетероциклических соединений - 1971.- N4. - С. 493 - 498.

49. Korytnyk, W. Synthesis and Physicochemical and Biological Properties of 6 Halogen - Substituted Vitamin Вб Analogs Текст. / W. Korytnyk, S. C. Srivastava // J. Med. Chem. - 1973. - V. 16. - N. 6. - P. 638 - 642.

50. Зиганшин, А. У. Фармакология рецепторов АТФ Текст. / А.У. Зиганшин, Л.Е. Зиганшина М.: ГЭОТАР МЕДИЦИНА, 1999. - 209 с.

51. Moore, J. A. Heterocyclic study. VII. The preparation and Reactions of 2 -amino 5 - hydroxypyridines; The formation of an Azaquinone Текст. / J. A. Moore, F. J. Marascia // J. Amer. Chem. Soc. - 1959. - V. 81. -N. 22. - P. 6049 -6054.

52. Зайцев, Б. E. Электронное строение и реакции ароматического замещения в (3-оксипиридине Текст. / Б. Е. Зайцев // Изв. АН СССР, сер. хим. 1968. - N. 1. - С. 199 - 202.

53. Korytnyk, W. A General Method of Modifying the 2-Methyl Group of

54. Pyridoxol. Synthesis and Biological Activity of 2-Vinyl- and 2

55. Ethynylpyridoxols and Related Compounds Текст. / W. Korytnyk, S. C.109

56. Srivastava, N. Angelino, P. G. G. Gotti, B. Paul // J. Med. Chem. -1973. V. 16, N. 10.-P. 1096-1101.

57. Флорентьев, В. JI. Синтез и свойства аналогов пиридоксаля Текст. / В. JI. Флорентьев, Н. А. Дробинская, JI. В. Ионова, М. Я. Карпейский // ХГС. -1969.-N. 6.-С. 1028- 1036.

58. Мелентьева, Г.А. Фармацефтическая химия: Учебник Текст. / Г.А. Мелентьева, JI.A. Антонова-М.: Медицина, 1993. 576 с.

59. Lednicer, D. The organic chemistry of drug synthesis. V. 1 Текст. / D. Lednicer, L. A. Mitscher. New York: Wiley-Interscience, 1977. - 471 p.

60. Солдатенков, А. Т. Основы органической химии лекарственных веществ Текст. / А.Т. Солдатенков, Н.М. Колядина, И.В. Шендрик. М.: Химия, 2001. 192с.

61. Глущенко, H. Н. Фармацевтическая химия: Учебник для студ. сред, проф. учеб. заведений Текст. / H.H. Глущенко, Т.В. Плетнева, В.А. Попков. М.: Академия, 2004. - 384с.

62. Николаев, А. Я. Биологическая химия Текст. / А. Я. Николаев. М.: Медицинское информационное агенство, 1998. - 496 с.

63. Машковский, М. Д. Лекарственные средства: В 2т. Текст. / М.Д. Машковский М.: Новая Волна, 2002.

64. Яхонтов, Л. Н. Синтетические лекарственные средства Текст. / Л. Н. Яхонтов, Р. Г. Глушков. М.: Медицина, 1983. 272 с.

65. Supuran, С. Т. Protease Inhibitors of the Sulfonamide Type: Anticancer, Antiinflammatory, and Antiviral Agents Текст. / С. T. Supuran, A. Casini, A. Scozzafava // Med. Res. Rev. 2003. - V. 23, N. 5. - P. 535 - 558.

66. Badr, E. E. Novel Sulfanilamide as Potent Surfactants and Antibacterial Agents Текст. / E. E. Badr // J. Disper. Sei. Technol. 2008. - V 29, N. 8. - P. 1143-1149.

67. Zani, F. Hybrid molecules between benzenesulfonamides and active antimicrobial benzod.isothiazol-3-ones [Текст] / F. Zani, M. Incerti, R. Ferretti, P. Vicini // Eur. J. Med. Chem. 2009. - V. 44, N. 6. - P. 2741-2747.

68. Zani, F Antimicrobial Activity of Some 1,2-Benzisothiazoles Having a Benzenesulfonamide Moiety Текст. / F. Zani, M, P. Vicini // Arch. Pharm. Pharm. Med. Chem. 1998. -V 331, N. 6. -P. 219-223.

69. El-Gaby, M.S.A. Studies on aminopyrazoles: antibacterial activity of some novel pyrazolol,5-fl.pyrimidines containing sulfonamido moieties [Текст] / M.S.A. El-Gaby, A.A. Atalla, A.M. Gaber (et al.) // II Farmaco. 2000. - V. 55, N. 9. - P. 596-602.

70. Zhong, Z. The preparation and antioxidant activity of the sulfanilamide derivatives of chitosan and chitosan sulfates Текст. / Z. Zhong, X. Ji, R. Xing (et al.) // Bioorgan. Med. Chem. 2007. - V. 15. - P. 3775-3782.

71. Krajacic, M. B. Azithromycine-sulfonamide conjugates as inhibitors of resistant Streptococcus pyogenes strains Текст. / M. B. Krajacic, P. Novak, M. Cindric (et al.) // Eur. J. Med. Chem. 2007. - V. 42, N. 2. - P. 138-145.

72. De Benedetti, P. G. Electronic Aspects of the Antibacterial Action of Sulfanilamides Текст. / P. G. De Benedetti, A. Rastelli, M. Melegari, A. Albasini // J. Med. Chem. 1978. - V. 21, N. 12. - P. 1325-1327.

73. Namba, K. Design and synthesis of benzenesulfonanilides active against methicillin-resistant Staphylococcus aureus and vancomycin-resistant

74. Enterococcus \ К. Namba, X. Zheng, K. Motoshima, H. Kobayashi (et al.) // Bioorgan. Med. Chem. -2008. V. 16.-P. 6131-6144.

75. Mandloi, D. QSAR study on the antibacterial activity of some sulfa drugs: building blockers of Mannich bases Текст. / D. Mandloi, S. Joshi, P. V. Khadikarc, N. Khoslab // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2005. - V. 15. - P. 405411.

76. Nieto, M. J. Benzenesulfonamide analogs of fluoroquinolones. Antibacterial activity and QSAR studies Текст. / M. J. Nieto, F. L. Alovero, R. H. Manzo, M. R. Mazzieri // Eur. J. Med. Chem. 2005. - V. 40, N. 4. - P. 361-369.

77. O'Shea, R. Physicochemical Properties of Antibacterial Compounds: Implications for Drug Discovery Текст. / R. O'Shea, H. E. Moser // J. Med. Chem. -2008. V. 51, N. 10.-P. 2871-2878.

78. Briones, E. Delivery systems to increase the selectivity of antibiotics in phagocytic cells Текст. / E. Briones, С. I. Colino, J. M. Lanao // J. Controll. Release. 2008. - V. 125, N. 3. - P. 210-227.

79. Gruet, P. Bovine mastitis and intramammary drug delivery: review and Perspectives Текст. / P. Gruet, P. Maincentb, X. Berthelotc, V. Kaltsatosa // Adv. Drug Deliver. Rev. 2001. - V. 50, N. 3. - P. 245-259.

80. Kabanov, A. V. Polymer genomics: An insight into pharmacology and toxicology of nanomedicines Текст. / A. V. Kabanov // Adv. Drug Deliver. Rev. -2006. V. 58,N. 15.-P. 1597-1621.

81. Пат. RU2233835, МПК C07C233/25. Соединения и композиции для доставки биологически активных веществ Текст. / Д. Шнайдер, А. Леон-бэй, Э. Ванг (и др.) // Эмисфере текнолоджис, Инк. Опубл. - 10.08.2004.

82. Pat. US 4239754, IPC А61К9/133. Liposomes containing heparin and a process for obtaining them Текст. / H. Bertrand, E. Sache; Choay Sa. Опубл. -16.12.1980.

83. Pat. US 4925673, IPC A61K9/16. Delivery systems for pharmacological agents encapsulated with proteinoids Текст. / S. Steiner, R. Rosen; Clinical Technologies Ass. Опубл. - 15.05.1990.

84. Pat. US5629020, IPC A61K31/20. Modified amino acids for drug delivery Текст. / A. Leone-Bay , N. F.Wang; Emisphere Tech Inc. Опубл. -13.05.1997.

85. Pat. US 5643957, IPC A61K9/16. Compounds and compositions for delivering active agents Текст. / F. Demorin, К. Ho, A. Leone-Bay, D. R. Paton; Emisphere Tech Inc. Опубл. - 01.07.1997.

86. Gabizon, A. A. Pros and cons of the liposome platform in cancer drug targeting Текст. / A. A. Gabizon, H. Shmeeda, S. Zalipsky // J. Liposome Res. 2006.-V. 16,N. 3. — P. 175-183.

87. Gradishar, W. J. Albumin-bound paclitaxel: a next-generation taxane Текст. / W.J. Gradishar // Expert. Opin. Pharmacother. 2006. - V. 7, N. 8. -P.1041-1053.

88. Matsumura, Y. Phase I clinical trial and pharmacokinetic evaluation of NK911, a micelle-encapsulated doxorubicin Текст. / Y. Matsumura, T. Hamaguchi, T. Ura (et al.) II Br. J. Cancer. 2004. - V. 91, N. 10. - P. 17751781.

89. Gale, E. F. The Molecular Basis of Antibiotic Action Текст. / E. F. Gale, E. Cundliffe, P. E. Reynolds, M. H. Richmond, M. J. Waring. London: Wiley & Sons, 1981.-464 p.

90. Hwang, S. Y. Portage Transport of Sulfanilamide and Sulfanilic Acid Текст. / S. Y. Hwang, D. A. Berges, J. J. Taggart, C. Gilvarg // J. Med. Chem. 1989. -V. 32, N. 3. - P. 694-698.

91. Розенгарт, В. И. Холинэстеразы. Функциональная роль и клиническое значение Текст. / В.И. Розенгарт. М.: Проблемы медицинской химии, 1973.-66 с.

92. Прозоровский, В. Б. Неантихолинэстеразные механизмы действия антихолинэстеразных средств Текст. / В. Б. Прозоровский, Н. В. Сататеев. -Л.: Медицина, 1976. 158 с.

93. Михельсон, М. Я. Ацетилхолин. О молекулярном механизме действия Текст. / М. Я. Михельсон, Э. В. Зеймаль Л.: Наука, 1970. - 280 с.

94. Pope, С. Pharmacology and toxicology of cholinesterase inhibitors: uses and misuses of a common mechanism of action Текст. / С. Pope, S. Karanth, J. Liu // Environ. Toxicol. Phar. 2005. - V. 19, N. 3. - P. 433-446.

95. Моралев, С. M. Современные представления о структуре и каталитических свойствах холинэстераз позвоночных и беспозвоночных Текст. / С. М. Моралев, Е. В. Розенгарт // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 1999. - Т. 35, N. 1. - С. 3 — 14.

96. Krupka, R. М. The mechanism of action of acetylcholinesterase: substrate inhibition and the binding of inhibitors Текст. / R.M. Krupka // Biochemistry -1963.-V. 2, N. 7. P. 76-82.

97. Braida, D. Eptastigmine: Ten Years of Pharmacology, Toxicology, Pharmacokinetic, and Clinical Studies Текст. / D. Braida, M. Sala // CNS Drug Rev. 2001. - V. 7, N. 4. - P. 369-386.

98. Millard, С. B. Anticholinesterases: Medical Applications of Neurochemical Principles Текст. / С. В. Millard, С. A. Broomfield // J. Neurochem. 1995. -V. 64, N. 5.-P. 1909-1918.

99. Bajgar, J. Inhibition of blood cholinesterases following intoxication with VX and its derivatives Текст. / J. Bajgar, K. Kuca, J. Fusek, J. Karasova (et al.) // J. Appl. Toxicol. 2007. - V. 27, N. 5. - P. 458-463.

100. Belluti, F. Cholinesterase Inhibitors: Xanthostigmine Derivatives Blocking the Acetylcholinesterase-Induced a-Amyloid Aggregation Текст. / F. Belluti, A. Rampa, L. Piazzi, A. Bisi (et al.) // J. Med. Chem. 2005. - V. 48, N. 13. -p. 4444-4456.

101. Bar-On, P. Kinetic and Structural Studies on the Interaction of Cholinesterases with the Anti-Alzheimer Drug Rivastigmine Текст. / P. BarOn, С. B. Millard, M. Harel, H. Dvir (et al.) // Biochemistry 2002. - V. 41, N. 10.-P. 3555-3564.

102. Doucet-Personeni, C. A Structure-Based Design Approach to the Development of Novel, Reversible AChE Inhibitors Текст. / С. Doucet

103. Personeni, P. D. Bentley, R. J. Fletcher, A. Kinkaid (et al,) I I J. Med. Chem. -2001. V. 44, N. 20. - P. 3203 - 3215.

104. Barak, D. Lessons from functional analysis of AChE covalent and noncovalent inhibitors for design of AD therapeutic agents Текст. / D. Barak, A. Ordentlich, D. Kaplan, C. Kronmanb (et al.) // Chem-Biol. Interact. 2005. -V. 157-158.-P. 219-226.

105. Darvesh, S. Carbamates with Differential Mechanism of Inhibition Toward Acetylcholinesterase and Butyrylcholinesterase Текст. / S. Darvesh, К. V. Darvesh, R. S. McDonald, D. Mataija (et al.) // J. Med. Chem. 2008. - V. 51, N. 14.-P. 4200-4212.

106. Tareq, M. Т. H. Molecular interactions of cholinesterases inhibitors using in silico methods: current status and future prospects Текст. / M. Т. H. Khan // New Biotechnol. 2009. - V. 25, N. 5. - P. 331 - 346.

107. Яковлев, В. А. Исследование активных центров холинэстерах с помощью фосфорорганических ингибиторов Текст. / В. А. Яковлев, Р. И. Волкова // Доклд. АН СССР. 1962. - Т. 146, N. 1. - С. 217 - 220.

108. Caldwell, J. Е. Clinical limitations of acetylcholinesterase antagonists Текст. / J. E. Caldwell // J. Crit. Care 2009. - V. 24, N. 1. - P. 21 - 28.

109. Barak, D. Accommodation of physostigmine and its analogues by acetylcholinesterase is dominated by hydrophobic interactions Текст. / D. Barak, A. Ordentlich, D. Stein, Q. Yu (et al.) // Biochem. J. 2009. - V. 417, N. 1.-P. 213-222.

110. Scipione, L. 4-Aminopyridine derivatives with anticholinesterase and antiamnesic activity Текст. / L. Scipione, D. De Vita, A. Musella, L. Flammini, S. Bertonib, E. Barocelli // Bioorg. Med. Chem. Let. 2008. - V. 18, N. 1. - P. 309-312.

111. Wuest, H. M. Some Derivatives of 3-Pyridol with Parasympathomimetic Properties Текст. / H. M. Wuest, E. H. Sakal // J. Amer. Chem. Soc. 1951. -V. 73,N. l.-P. 1210-1216.

112. Luo, W. Novel Anticholinesterases Based on the Molecular Skeletons of Furobenzofuran and Methanobenzodioxepiner W. Luo, Q. Yu, M. Zhan, D. Parrish, J. R. Deschamps, S. S. Kulkarni (et al.) // J. Med. Chem. 2005. - V. 48, N. 4.-P. 986-994.

113. Lin, G. QSARs for Peripheral Anionic Site of Butyrylcholinesterase with Inhibitions by 4-Acyloxy-biphenyl-4'-N-butylcarbamates Текст. / G. Lin, G. Chen, C. Lu, S. Yeh // QSAR Comb. Sci. 2005. - V. 24, N. 8. - P. 943 - 952.

114. Roy, К. K. An investigation of structurally diverse carbamates for acetylcholinesterase (AChE) inhibition using 3D-QSAR analysis Текст. / К. К.

115. Roy, A. Dixit, A. K. Saxena // J. Mol. Graph. Model. 2008. - V. 27, N. 2. - P. 197-208.

116. Brufani, M. Anticholinesterase activity of a new carbamate, heptylphysostigmine, in view of its use in patients with Alzheimer-type dementia Текст. I M. Brufani, M. Marta, M. Pomponi // Eur. J. Biochem. -1986. V. 157,N. l.-P. 115-120.

117. Lin, M. Benzene-1,2-, 1,3-, and 1,4-di-N-Substituted Carbamates as Conformationally Constrained Inhibitors of Acetylcholinesterase Текст. / M. Lin, M. Hwang, H. Chang, C. Lin, G. Lin // J. Biochem. Mol. Toxic. 2007. -V.21,N. 6.-P. 348-353.

118. Wang, M. Facile synthesis of new carbon-11 labeled conformationally restricted rivastigmine analogues as potential PET agents for imaging AChE and

119. BChE enzymes Текст. / M. Wang, J. Wang, M. Gao, Q. Zheng // Appl. Radiat. Isotopes 2008. - V. 66, N. 4. - P. 506 - 512.

120. Van der Schyf, C. J. Polycyclic Compounds: Ideal Drug Scaffolds for the Design of Multiple Mechanism Drugs? Текст. / С. J. Van der Schyf, W. J. Geldenhuys // Neurotherapeutics 2009. - V. 6, N. 1. - P. 175 - 186.

121. Parang, K. Novel approaches for designing 5'-0-ester prodrugs of З'-azido-2', З'-dideoxythy- midine (AZT) Текст. / К. Parang, L. Weibe, E.E. Knaus // J. Cur. Med. Chem. 2000. - V. 7, N. 10. - P. 995 - 1039.

122. Buchwald, P. Physicochemical aspects of the enzymatic hydrolysis of carboxylic esters Текст. / P. Buchwald, N. Bodor // Pharmazie. 2002. - V. 57, N. 2.-P. 87-93.

123. Takata, J. Prodrugs of vitamin E. 1. Preparation and enzymatic hydrolysis of aminoalkanecarboxylic acid esters of ¿/-a-tocopherol Текст. / J. takata, Y. Karube, Y. Nagata, Y. Matsushima // J. Pharm. Sci. 1995. - V. 84, N. 1. - P. 96-100.

124. Петухов, А. С. Синтез, Пространственная структура и свойства семичленных ацеталей пиридоксина: Дис. канд. хим. наук Текст. / А. С. Петухов Казань, 2004.- 169 с.

125. Ratts, K. W. Formation of Pyridinium Ylides and Condensation with Aldehydes // K. W. Ratts, R. K. Howe, W. G. Phillips // J. Am. Chem. Soc. -1969. V. 91, N. 22. -P. 6115 - 6121.

126. Katritzky, A. R. Arylazo derivatives of pyridoxine Текст. / A. R. Katritzky, H. Z. Kucharska, M. J. Tucker, H. M.Wuest // J. Med. Chem. 1966. - V. 9, N. 4.-P. 620-622.

127. Тучная, О. А. Синтез конъюгатов анти-вич-активных нуклеозидов с липофильными диольными соединениями Текст. / О. А. Тучная, С. Н. Елизарова, С. А. Шарикова, Н. С. Шастина, А. Е. Степанов и др. // Хим,-фарм. ж. 2006. - Т. 40, N. 5. - С. 41 - 45.

128. Шайхутдинова, Г. Р. Связь структуры некоторых шести- и семичленных циклических ацеталей с реакционной способностью: Дис. канд. хим. наук Текст. / Г. Р. Шайхутдинова Казань, 2000.- 133 с.

129. Klotz, U. Topical delivery of therapeutic agents in the treatment of inflammatory bowel disease Текст. / U. Klotz, M. Schwab // Advanced Drug Delivery Reviews 2005. - V. 57, N. 2. - P. 267-279.

130. Boros, E. E. Neuromuscular Blocking Activity and Therapeutic Potential of Mixed-Tetrahydroisoquinolinium Halofiimarates and Halosuccinates in Rhesus

131. Monkeys Текст. / E. E. Boros, V. Samano, J. A. Ray, J. B. Thompson (et al.) // J. Med. Chem. 2003. - V. 46, N. 12. - P. 2502 - 2515.

132. Климовицкий, E. H. Кинетика реакций конформеров. 1. Новый подход Текст. / E. Н. Климовицкий, Ю. Г. Штырлин, Е. А. Катаева, В. Д. Киселев, Р. М. Вафина, А. В. Хотинен // Ж. Общ. Хим. 1996. - Т. 66, В. 3. -С. 499-501.

133. Пальм, В. А. Основы количественной теории органических реакций Текст. / В. А. Пальм. Л.: Химия, 1977. - 360 с.

134. Nobuyasu, M. Pyridoxine derivatives. XII. Stability of a4,a5 О -isopropylidenepyridoxine Текст. / M. Nobuyasu, T. Hiriko, К. Akari // Vitamins - 1975. - V. 49, N 9 - 10. - P. 378 - 393.

135. Korytnyk, W. Acyl Migration and Selective Esterification in Pirydoxol Текст. / W. Korytnyk, B. Paul // J. Chem. Soc. 1967. - V. 32, N. 12. - P. 3791-3796.

136. Вайсбергер, А. Органические растворители. Текст. / А. Вайсбергер, Э. Проскауэр, Дж. Риддик, Э. Тупс.- М.: ИЛ, 1958. 519 с.

137. Справочник химика: В 6 Т. Т. 2. Л.: Химия, 1971 - С. 889.

138. Pat. FR1384099, C07D491/04. Procédé pour la préparation de dérivés de pyridine Текст. / Hoffmann La Roche. Опубл. - 04.01.1965.