Синтез конъюгатов лупановых тритерпеноидов с α-токоферолом и его аналогами как новых лекарственных агентов с иммуномодулирующей и антиоксидантной активностью тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ
|
Халитова, Резеда Рафисовна
АВТОР
|
||||
|
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
|
Уфа
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
|
2011
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.03
КОД ВАК РФ
|
||
|
|
||||
На правах рукописи
Халитова Резеда Рафисовна
СИНТЕЗ КОНЪЮГАТОВ ЛУПАНОВЫХ ТРИТЕРПЕНОИДОВ С «-ТОКОФЕРОЛОМ И ЕГО АНАЛОГАМИ КАК НОВЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ АГЕНТОВ С ИММУНОМОДУЛИРУЮЩЕЙ И АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТЬЮ
02.00.03 - Органическая химия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
2 О АПН 2011
Уфа-2011
4844835
Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте нефтехимии и катализа РАН
Научный руководитель: кандидат химических наук, доцент
Спивак Анна Юльевна
Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор
Казакова Оксана Борисовна
кандидат химических наук, доцент Ямансарова Эльвира Талгатовна
Ведущая организация: Учреждение Российской академии наук
Новосибирский институт органической химии им. H.H. Ворожцова СО РАН
Защита диссертации состоится «24» мая 2011 года в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 002.062.01 при Учреждении Российской академии наук Институте нефтехимии и катализа РАН по адресу: 450075, Уфа, проспект Октября, 141. Факс (347)2842750, e-mail: ink@anrb.ru.
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Учреждения Российской академии наук Института нефтехимии и катализа РАН, с авторефератом — на Интернет-сайте http://ink.anrb.ru
Автореферат разослан «14» апреля 2011 года
Ученый секретарь диссертационного совета доктор химических наук
Шарипов Г.Л.
Общая характеристика работы
Актуальность темы. Хорошо известно, что активные кислородсодержащие свободные радикалы — супероксид анион-радикал (О"), гидропероксидный радикал (НО?), окись азота (N0 ) в патофизиологических условиях окислительного стресса инициируют возникновение сердечно-сосудистых, онкологических, воспалительных и других заболеваний, обусловленных интенсификацией пероксидного окисления ли-пидов клеточных мембран. В настоящее время при создании новых лекарственных средств, предназначенных для профилактики и лечения таких заболеваний, большие надежды возлагаются на гибридные соединения, в которых фармакофоры различных биологически активных веществ комбинированы с фрагментами молекул-антиоксидантов. Многочисленные работы свидетельствуют о перспективах использования в подобных комбинациях природного липофильного антиоксиданта а-токоферола и его синтетических аналогов. Так, модификация «-токоферолом известных противоопухолевых агентов ряда камптотецина и таксола позволила решить проблемы, связанные с ограниченной растворимостью этих препаратов в жирах и привела к повышению их терапевтической активности. Сочетанием гидрофильного аналога а-токоферола кислоты «Тго1ох» с И,И' - диэтилэтилендиамином осуществлен синтез соединений, проявивших антиоксидантные и антиаритмические свойства, эффективные в предотвращении реперфузионной аритмии. На основе кислоты «Тго1ох» и аминов с церебропротекторными свойствами получены гибридные молекулы, проявившие нейрозащитные эффекты при ишемических и травматических нарушениях центральной нервной системы. Комбинацией короткоцепочечного аналога а-токоферола с эфирными производными аскорбиновой кислоты получены гибридные соединения, которые превзошли по своей антиоксидантной активности а-токоферол и аскорбиновую кислоту.
Сведения о конъгогатах токоферолов с тритерпеноидами ряда лупана (бетулин, бетулоновая и бетулиновая кислоты) в литературе отсутствуют, тогда как бетулин и его доступные производные составляют очень важный класс соединений для медицинской химии с широким спектром биологического действия. Особый интерес к лу-пановым терпеноидам вызван их противоопухолевыми, противовоспалительными и противовирусными (анти-ВИЧ) свойствами. В связи с этим синтез и исследование фармакологических свойств конъюгатов токоферолов с тритерпеноидами лупанового ряда являются актуальными и представляют очевидный интерес.
Работа выполнена в соответствии с планами НИР Учреждения Российской академии наук Института нефтехимии и катализа РАН по теме «Химия стероидов, токоферолов и природных полисахаридов» № Госрегистрации 0120.0850046 от 08.03.08, а также при поддержке грантов РФФИ №07-03-00438 (2007-2009) «Хлорофилл в сте-реоселективном синтезе природных «-токоферола и нафтотокоферола», № 10-0300105 (2010-2012) «Дизайн и синтез гетеродимерных и (поли)амидоамин (РАМАМ) дендримерных конъюгатов токоферолов и тритерпеноидов в качестве новых современных лекарственных средств», программ Президиума РАН: программа «Разработка
методов получения химических веществ и создание новых материалов», подпрограмма «Развитие методологии органического синтеза и создание соединений с ценными прикладными свойствами» (2007-2008) и программа «Фундаментальные науки — медицине» (2008), программа ОХНМ-9 «Синтез биоконъюгатов токоферола и лупано-вых кислот с гиалуроновой кислотой и (поли)амидоамин дендримерами в качестве новых макромолекулярных лекарственных средств» (2010).
Цель и задачи исследования.
Цель исследования заключалась в синтезе конъюгатов пентациклических три-терпеноидов лупанового ряда с «-токоферолом и его синтетическими аналогами как потенциальных полифункциональных лекарственных агентов.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
• разработать методы ацилирования «-токоферола аминокислотами и дипепти-дами под действием карбодшшидных конденсирующих агентов и синтезировать био-конъюгаты а-токоферола с тритерпеновыми (бетулиновой, бетулоновой) кислотами с линкерами в виде остатков янтарной кислоты, аминокислот и дипептидов;
• синтезировать конъюгаты трлтерпеновых кислот с синтетическими аналогами «-токоферола через линкеры, связывающие боковую цепь молекулы-антиоксиданта с атомами С3- и С28-терпеноида;
• разработать эффективные методы синтеза ацилатов лупановых тритерпенои-дов с хромановыми карбоновыми кислотами;
• исследовать антиокислительные свойства конъюгатов тритерпеновых кислот с амидами кислоты «Trolox»;
• исследовать in vitro влияние новых гибридных соединений на продуцирование оксида азота и активность аргиназы в активированных макрофагах.
Научная новизна и практическая значимость.
Впервые синтезированы конъюгаты «-токоферола и его синтетических аналогов с лупановыми тритерпеноидами, представляющие интерес в качестве потенциальных полифункциональных лекарственных агентов. Конденсация биологически активных веществ осуществлена посредством образования сложноэфирной связи или через линкеры (остатки биогенных а-аминокислот, дипептидов, гидразина, янтарной кислоты, тетраметилендиамина), связывающие фенольный гидроксил или боковую цепь молекуды-антиоксиданта с атомами С1 -и С28-терпеноида.
Впервые синтезированы ацилаты бетулина, бетулиновой и бетулоновой кислот с хроманилсодержащими карбоновыми кислотами или спиртами с использованием современных реагентов для активации карбоксильных групп (DCC, DIC, EDC, CDI), селективной защиты и избирательного деблокирования функциональных групп в тер-пеноидах и хроманолах.
Среди новых синтезированных гибридных молекул обнаружены соединения, проявившие противовоспалительные и иммуномодулирующие свойства. При исследовании in vitro конъюгаты не проявили цитотоксичности в отношении перитонеаль-
ных макрофагов мышей. В отличие ог исходной бетулиновой кислоты они селективно влияли на активированные л и и о п о л и с ах ар ид ам и макрофаги, подавляя продуцирование оксида азота и не изменяя активность аргиназы. Учитывая низкую токсичность и селективность в отношении макрофагов, полученные соединения могут быть взяты за основу при создании лекарственных средств, эффективных при различных аутоиммунных заболеваниях (ревматоидный артрит, сахарный диабет I типа).
Апробация работы. Основные результаты исследований представлены на V Всероссийской научной конференции «Химия и технология растительных веществ» (Уфа, 2008), конференции «Актуальные проблемы химии природных соединений» (Ташкент, Узбекистан, 2009), VII Всероссийской научной конференции «Химия и медицина, 0рхимед-2009» (Уфа, 2009), Всероссийской конференции по органической химии (Москва, 2009), Всероссийской научной конференции «Химическая кинетика окислительных процессов. Окисление и антиокислительная стабилизация», XII Всероссийской научной конференции по химии органических и элементоорганических пероксидов «Пероксиды 2009» (Уфа, 2009), VIII Всероссийской научной конференции «Химия и медицина с международным участием» (Уфа, 2010), Первой конференции серии Chem Wastechem «Химия и полная переработка биомассы леса» (Санкт-Петербург, 2010), Международном симпозиуме по органической химии ASOC-2010 «Advanced Science in Organic Chemistry» (Украина, Мисхор, 2010), Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы химии. Теория и практика» (Уфа, 2010).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 статей и тезисы 10 докладов на конференциях, получены положительные решения по двум заявкам на патент РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, литературного обзора на тему «Создание новых лекарственных средств на основе конъюгатов биологически активных веществ с витаминами-антиоксидантами», обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и списка литературы из 173 наименований. Материал диссертации изложен на 138 страницах компьютерного набора (формат А4) и включает 43 схемы, 23 рисунка и 8 таблиц.
Автор выражает глубокую благодарность заведующему лабораторией органического синтеза ИНК РАН доктору химических наук, профессору Оди-нокову Виктору Николаевичу за постоянное внимание, консультации и неоценимую помощь на всех этапах выполнения данной работы.
Основное содержание работы
1. Синтез биоконъюгатов а-токоферола и нафтотокоферола с тритерпе-ноидами лупанового ряда, связанных линкерами в виде остатков биогенных аминокислот и дипептидов.
В синтетической комбинации фрагментов биологически активных веществ в качестве линкеров широко используются важные для жизнедеятельности организмов биогенные аминокислоты или пептиды. Фармакофорные фрагменты молекул конденсируют через аминокислотные мостики посредством образования сложноэфирных или амидных связей, которые должны быть устойчивыми при циркуляции гибридного соединения в крови или плазме и легко подвергаться гидролизу или амидолизу при попадании вещества в биологическую мишень.
Для получения биоконъюгатов а-токоферола с тритерпеноидами лупанового ряда, спейсерированных остатками аминокислот или пептидов, возможны два пути. Один из них базируется на образован™ сложноэфирной связи между А^-защищенной аминокислотой и фенольным гидроксилом «-токоферола с последующим деблокированием аминогруппы и конденсацией полученного а-токоферил-а-аминокарбоксилоата с тритерпеновой кислотой или ее хлорангидридом. В основе альтернативного пути лежит взаимодействие а-токоферола с амидами бетулоновой или бетулиновой кислот, для которых в литературе разработаны эффективные методы получения.
С целью синтеза гибридных соединений нами предварительно были разработаны методы ацилирования а-токоферола 1 ^-защищенными аминокислотами (уУ-бензилоксикарбонилпроцзводными глицина 2а, ¿-валина 26, Х-фенилаланина 2в или ¿-лизина 2г) в присутствии дициклогексилкарбодиимида (13СС) и диметиламинопи-ридина (БМАР). Аминогруппу в синтезированных О-ацилпроизводных За-г деблокировали гидрогенолизом в присутствии палладиевого катализатора. Полученные соответствующие конъюгаты со свободной аминогруппой 4а-г превращали в устойчивые при храпении оксалаты 5а-г путем введения расчетного количества щавелевой кислоты в реакционную среду в процессе удаления бензилоксикарбонильной (СЬг) защитной группы (схема 1). В спектрах ЯМР 'Н солей 5а-г сигналы протонов при атомах углерода, связанных с атомом азота, смещены в слабое поле (Л5 ~ 0.6-0.9м.д.), тогда как в спектрах ЯМР 13С оксалатов наблюдается сильнопольное (Ай ~ 5м.д.) смещение сигналов карбонильных атомов С по отношению к соответствующим сигналам в спектрах аминов 4а-г.
Из аминокислотных производных 4а,б в условиях синтеза соединений За-г были получены дипептидные конъюгаты 6а,б, каждый из которых после деблокирования аминогруппы был переведен в соответствующее дипептидное производное со свободной аминогруппой 7а,б (схема 1).
■4a-r,R' = NH2 (85-92%) -5 а - г, R' = NH2 H2C204 (67 - 92%)
СЬг - беизилоксикарбонильная группа
Я = Н (2а - 7а), Ме2СН (25 - 76), РЬСН, <2в - 5в),аж1да(СН2)3 (2г, Зг), Н^СНД (4г), Н2С204И2М(СН2)3СН2 (5г).
Реагенты и условия: а. CbzNHCHRC02H (2а-г), ПСС, ОМАР (10 мол%), СН2С12, ~20°С; б. Н2, 10% Р(1/С, ЕЮН; е. Н2С204, ЕЮН.
Сочетанием хлорангидридов бетулоновой 8а, бетулиновой 86 и О-ацетилбетулиновой 8в кислот, полученных непосредственно перед реакцией действием оксалилхлорида на соответствующие кислоты, с конъюгатами 4а-в синтезированы гибриды а-токоферола с бетулоновой 9а-в, бетулиновой 9г и О-ацетилбетулиновой 9д кислотами со спенсерами в виде остатков а-аминокислот 2а-в (схема 2). Реакции протекали при кратковременном кипячении (0.5-1ч) в бензоле. Выходы гибридов после очистки колоночной хроматографией на ЯЮ2 составили 61-82%. Синтез конъюга-тов 9е,ж проводили сочетанием хлорангндрида 8а с дипептидными производными а-токоферола 7а,б. При этом в качестве конденсирующего средства необходимо было использовать Лг-этил-Лл-(3-ди,\1етиламинопропил)карбодиимид (ЕБС).
Схема 2
R = H (9а, 9г - е), Мс2СН (96, ж), ГЬСИ2 (9в); R'+R2 - О (8а, 9а - в, е, ж); R1 - ОН, R2 = Н (86,9r); R1 = ОАс, R3 = H (8а, 9д); п = 0 (9а - д); n = I (9е, ж)
Реагенты и условия: а. 4а-в, PhH, кипячение 0.5-1ч; б.7а,б, EDC, СН2С12, 20°С.
Попытки провести сочетание свободной бетулоновой кислоты с аминокислотными производными токоферола 4а пли 46 путем активации карбоновой кислоты ЛУУ'-карбонилдшшидазолом (CDI), Л-гпдроксисукцпнимидом (HOSu) или DCC ока-
зались безуспешными, а при использовании EDC совместно с 1-гидроксибензотриазолом (HOBT) был выделен iV-бешотриазольный эфир бетулоно-вой кислоты 10, устойчивый в условиях колоночной хроматографии (Si02) и неспособный к образованию амидной связи (схема 3).
Схема 3
Реагенты и условия: а. 1) HCTNH2CH2COOCH,, Et3N, СНС13, 20°С; 2) 4М NaOH, МеОН, THF, 20°С; б. 1, DCC, DMAP (10 мол%), СН2С12, 20°С.
Альтернативный путь синтеза гибрида 9а, основанный на взаимодействии а-токоферола 1 с амидом 11 (последний получен в две стадии из хлорангидрида 8а) с использованием карбодиимидного метода оказался малоэффективным. В этом случае образовывалась смесь веществ, из которой целевое соединение 9а было выделено путем многократной колоночной хроматографией с выходом менее 30%.
Таким образом, рассмотрев варианты получения коньюгатов 9а-ж, мы установили, что наиболее эффективным оказалось сочетание хлорангидридов лупановых кислот с а-токоферил-а-аминокарбоксилоатами, предварительно синтезированными ацилированием я-токоферола JV-блокированными аминокислотами (схема 2).
В комбинацию с бетулоновой кислотой также был вовлечен аналог а-токоферола - нафтотокоферол (хроманол витамина КО, антиоксидантная активность которого in vitro превосходит антиоксидантную активность а-токоферола в 6.9 раза.
Для получения конъюгата 16 нафтотокоферол 12, синтезированный непосредственно перед реакцией по разработанному ранее в нашей лаборатории методу, аци-лировали CBz-Gly в присутствии DCC и каталитических количеств DMAP. Реакция приводила к О-ацилпроизводному нафтотокоферола 13 с высоким выходом. Однако при деблокировании аминогруппы в условиях гидрогенолиза наблюдалось частичное восстановление нафталинового ядра, что приводило к смеси веществ. Более эффективным в данном случае оказалось использование N-{mpem-бутилоксикарбонил)глицина (Boc-Gly). Удаление защитной группы в соединении 14 гладко протекало при действии CF3COOH в СН2С12. Приготовленный таким образом глицинат нафтотокоферола 15 конъюгировали с хлорангидридом бетулоновой кислоты 8а в присутствии Et3N (схема 4).
Реагенты н условия: a. CBz-Gly, DCC, DMAP, СН2С12; б. Boc-Gly, DCC, ПМЛР, СН2С12; «. CF3COOH, СН2С12; г. Et3N, PhH.
Спектры ЯМР 'И и 13С полученных аминокислотных и пептидных производных а-токоферола Зя-r, 4а-г, 5а-г, 6а,б, 7а,б и нафтотокоферола 13,14,15 и биоконъ-югатов 9а-ж, 16 полностью отвечают их структуре. В спектрах ЯМР 13С биоконъюга-тов 9а-ж, 16 присутствуют сигналы всех атомов углерода, принадлежащих остаткам молекул тритерпепоида, «-токоферола, нафтотокоферола и связующей аминокислоты (при отнесении использованы данные двумерных экспериментов НН COSY, 13С-'Н HSQC и НМВС, isN-'H HSQC и НМВС). Таким образом, получены новые аминокислотные и пептидные производные а-токоферола, нафтотокоферола и их биоконъюга-ты с лупановыми тритерпеноидами, которые перспективны для создания лекарственных средств.
2. Синтез конъюгатов тритерпеновых кислот с синтетическими аналогами а-токоферола.
Как дипофильная молекула а-токоферол плохо растворим в гидрофильной среде внеклеточных и цитоплазматических жидкостей, что ограничивает его терапевтический эффект. В связи с этим в последнее время проявляегся повышенное внимание к гидрофильным короткоцепочечным аналогам а-токоферола, среди которых наиболее известны коммерчески доступный антиоксидант 6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметил-2-карбоксихроман (кислота «Trolox») 17 и водорастворимый метаболит а-токоферола 6-гидрокси-2,5,7,8-тетраметил-2-(2-карбоксиэтил)хроман, известный как кислота а-СЕНС 18. Кислота «Trolox» и полученные на ее основе производные с аммониевыми, фосфониевыми и сульфониевыми группами эффективны для профилактики и лечения миокардиальной ишемии и реперфузионных нарушений. Кислота а-СЕНС, образующаяся в результате окисления фитильной цепи токоферола под действием цитохром-P-450-зависимой гидроксилазы [(CYP)3 А], проявила высокое антиокислительное, противовоспалительное и натрийуретическое действие.
Исследования последних лет выявили высокую противоопухолевую активность новых негидролизуемых или медленно гидролизуемых эфирных аналогов а-токоферола с редокс-пассивным хромановым фрагментом. К этим соединениям прежде всего относятся гемисукцинат а-токоферола 19 и а-токоферилоксиуксусная кислота 20. В экспериментах in vitro и in vivo на ряде моделей опухолей животных эти соединения при их низкой токсичности активно ингибировали рост раковых клеток. В работах, посвященных изучению механизма действия токоферолов 19 и 20, убедительно показано, что биологическими мишенями этих соединений являются митохондрии, а в основе их цитотоксической активности лежит индукция апоптоза опухолевых клеток.
В связи с вышеизложенным представлялось интересным получить гибридные соединения лупановых тритерпеноидов с синтетическими аналогами а-токоферола 17-20.
Для получения целевых коныогатов кислоту «Trolox» 17 трансформировали в гидразид 21а взаимодействием с моногидратом гидразина в присутствии CDJ. Амид 216 получали в этих же условиях, используя избыток (4 моль-экв) 1,4-диаминобутана. Гидразид 21а и амид 216 использовали в синтезе гибридных молекул 26а-г без дополнительной очистки. Хроманилметанол 22 синтезировали из кислоты 17 в 3 стадии (схема 5).
Схема 5
ж
а или б
NIltCHjJeNHj 70%
21 a(n = 0),21 б(п = 4)
17
22
Вп<
соон
СООН
64%
О
23 '24 '25
Реагенты и условия: a. CDI, NH2NH2H20, THF; б. CDI, NH2(CH2)4NH2, THF; в. 1). TsOH, МеОН; 2). ВпС1/К2С03, DMF; 3). LiAlIL,, Et20; г. C4H403, DMAP, Py.
Хроманилэтанол 24 получали из триметилгидрохинона и 4-метил-5,6-дигидро-2Я-пирана. Гемисукцинатные эфиры спиртов 23, 25 синтезировали взаимодействием
соединений 22 и 24 с избытком янтарного ангидрида в присутствии каталитических количеств БМАР в безводном пиридине при комнатной температуре (схема 5).
Сочетанием соединений 21а,б с хлорангидридами бетулоновой 8а, бетулиновой 86 и О-ацетилбетулиновой кислот 8в синтезированы конъюгаты 26а-г с мостиком в виде остатков гидразина и тетраметилендиамина (схема 6). Выходы конъюгатов после очистки с помощью колоночной хроматографии на 8Ю2 составили 60-70%. Реакции протекали при длительном кипячении (12ч) в СН2С12. В качестве конденсирующего средства предпочтительно использовать ЕС С (2-кратный мольный избыток).
Схема 6
1^+112=0, Я3=СОС1 (8а); ШОН, Я2=Н, 113=СОС1 (86); К^ОАс, 112=Н, К3=СОС1 (8в);
Я1=ОН, К2=Н, Я'^СООН (8г); Я'=ОН, И2=Н, К3=СН2ОН (8д); Я]=ОН, 112=Н, К'-СТТ,ОТВЗ (8е);
К'-ОН, 1Г-=Н, Я3=СООВп (8ж); К'+К2=0 (26а,г); Я'ЮН, Я2=Н (266); Л'=ОАс, 112=Н (26в);
Я=Вп (27а,б), Н (27в,г); п=0 (26а-в); 1 (27а,в); 2 (276,г); 4 (26г)
Реагенты н условия: а. 21а, ЕОС, СН2С12; б. 216, ЕЭС, СН2С1:; е. 23, ПСС, ОМАР, ТИБ; г. 25, ОСС, ОМАР, ТОТ; д. Н2, 10% РЛ'С, Е^О.
Конъюгаты 27а,б со спейсером в виде остатка янтарной кислоты, связывающего молекулу антиоксиданта с атомом С(3) бетулиновой кислоты 8г, получены взаимодействием гемисукцинатных эфиров 23, 25 с кислотой 8г в ТГФ в присутствии БСС и БМАР. Использование 2-кратного мольного избытка гемисукцинатов и БСС позволило увеличить выход соединений 27а,б с ~25 до 72%. Дебензилирование соединений 27а,б гладко протекало при гидрировании в присутствии катализатора Рс1/С в диэтиловом эфире и приводило к аддуктам 27в,г с количественным выходом, тогда как в этаноле эти реакции провести не удалось, по-видимому, из-за плохой растворимости соединений 27а,б.
Строение соединений 26а-г, 27а-г подтверждено спектральными данными. В спектрах ЯМР ПС этих соединений присутствовали сигналы всех углеродных атомов, относящихся к остаткам молекул тритерпеноида, хроманола и связующей цепи. Поскольку кислота «Тго1ох» использовалась в виде рацемической 2й/Л'-смеси, аддукты
26а-в представляли собой смесь двух диастереомеров, что проявилось в спектре ЯМР Н присутствием 4 дублетов групп N11 гидразидного мостика. Например, в спектре соединения 26а дублеты С(ЖН хроманового и тритерпенового фрагментов наблюдались в области 7.91 (У4.8Гц), 8.60 (,/5.2Гц) и 8.00 (/4.8Гц), 8.72 (,/5.2Гц) м.д. В спектрах ЯМР |3С соединений 26а-в наблюдался двойной набор сигналов карбонильных атомов амидных групп в области 171.59, 172.02 и 173.90, 174.11м.д. и атома С(2) хроманового фрагмента в области 77.96 и 78.11 м.д.
3. Синтез ацилатов бетулина и бетулиновой кислоты с хромановыми кар-боновыми кислотами.
Ацилаты бетулина и бетулиновой кислоты относятся, пожалуй, к наиболее многочисленной и хорошо изученной группе соединений в ряду лупановых пента-циклических терпеноидов. Среди этих соединений выявлены высокоактивные вещества, такие как ацилаты бетулиновой кислоты с диметилянтарной и диметилглутаро-вой кислотами, адамантплкарбонилпроизводные бетулина, моно- и диникотинаты бетулина и бетулиновой кислоты, которые проявили анти-ВИЧ, противовоспалительные, гепатопротекторные и другие свойства. В связи с этим нами осуществлен синтез новых С(3) и С(28) - производных лупановых терпеноидов посредством образования сложноэфирной связи с кислотами «Тго1ох» 17, а-СЕНС 18, гемисукцинатом а-токоферола 19 и а-токоферилоксиуксусной кислотой 20. Кислотную функцию в бету-лоновой кислоте этерифицировали также хроманилметанолом 22.
Ацилирование ОН-группы при атоме С(28) в бетулине 8д кислотой 20 и при атоме С(3) в бетулиновой кислоте 8г соединениями 20 и 19 при активации ИСС и БМАР региоизбирательно и с высокими выходами привело к соединениям 28а,б и 29 соответственно (схема 7).
Схема 7
Ацилат 30 получали длительным кипячением хлорангидрида бетулоновой кислоты 8а с хроманолом 22 в СН2С12 (схема 8). В качестве конденсирующего средства в этом случае предпочтительно использовать ЕЭС (2-кратный мольный избыток по отношению к спирту).
Однако карбодгшмндный метод не дал положительных результатов в конденсации хромановых кислот 17 или 18 с бетулином 8д или бетулиновой кислотой 8г. Взаимодействие соединений 17 или 18 с терпеноидами в присутствии различных активаторов (ОСС, ЕЭС, диизопропилкарбодиимид (П1С)) существенно осложнялось побочными реакциями.
Попытки получить хлорангидриды кислот 17 или 18 также не привели к успеху, поскольку при действии на них СОС12 или БОСЬ в различных растворителях (бензол, диэтиловый эфир, пиридин) происходила деструкция молекул. Целевые ацилаты 35-37 удалось синтезировать, используя 6-0-защшценные кислоты 17 или 18 и 28-0-эфирные производные бетулина или бетулиновой кислоты. Защитные группы выбирали таким образом, чтобы иметь возможность снять их в ацилатах 35-37 в одну стадию. Силиловые эфиры 33 и 34а получали в три стадии, трансформируя кислоты 17 и 18 в соответственные метиловые эфиры, которые при взаимодействии с трет-бутилдиметилсилилхлоридом (ТВ8-С1) и имидазолом давали с хорошим выходом соединения 31 и 32а (схема 9).
Схема 9
Реагенты и условия: а. ТвОН/МеОН, СН2С12, кипячение; 6. ТВ8-С!Лт, ОМБ, 85°С; в. ВпСУК2С03, ЭМИ, 20°С; г. 1ЛВг, ОМК, кипячение; д. ОСС, ОМАР (10 мол %), СН2С12,20°С.
Деблокирование кислотной функции в метилкарбоксилатах 31 и 32а проводили галогенолизом с использованием 1лВг в БМТ по известной методике. Бензиловый эфир кислоты 346 получали аналогично (метанолиз кислотной функции, бензилиро-вание фенольного гидроксила, галогенолиз метилкарбоксилатной группы). Конденсация ТВ8-эфиров 33 и 34а с ТВ8-эфиром бетулина 8е и 6-Обензильного производного 346 с бензиловым эфиром бетулиновой кислоты 8ж (при активации БСС, БМАР) привела к ацилатам 35-37 с выходами 30-62 % (схема 9).
Дебензилирование соединений 30 и 37 гладко протекало при гидрировании в присутствии Р(3/С в диэтиловом эфире в течение 2 и 3 ч соответственно и приводило к продуктам 38а и 39. Для ацилата 30 было установлено, что при увеличении времени проведения реакции до 8ч гидрируется двойная связь С(20)=С(29). Условия снятия ТВ8-защитной группы в ацилатах 35 и 36 исследовали на примере соединения 36. Деблокирование ОН-группы в фенольном фрагменте ацилата 36 под действием фторида тетрабутиламмония (ТВАР) в ТГФ привело к моноэфиру 40а, в котором снятие ТВБ-группы при атоме С(28) с образованием соединения 406 происходило за 24 ч при ~20°С (схема 10).
Схема 10
Реагенты и условия: а. Н2, 10% Pd/C, Et20; б. TBAF, THF, 0°С, 0.5ч; в. TBAF, THF, 20°С,
24ч.
Строение всех синтезированных соединений подтверждено спектральными данными. В спектрах ЯМР13С этих соединений присутствовали сигналы всех углеродных атомов, относящихся к остаткам молекул тритерпеноида и хроманола. Поскольку кислота 17 и хроманилметанол 22 использовались в виде рацемической 2R/S-смеси, их аддукты с терпенондами представляли собой смесь двух диастереомеров, что проявилось в ряде случаев в спектрах ЯМР'Н и 13С - двойным набором сигналов.
4. Исследование антиокнслптсльных свойств коныогатов тритсрпеновых кислот с амидами кислоты «Trolox»1.
Известный природный антноксидант витамин Е и его синтетические гидрофильные аналоги, относятся к широко распространенной группе пространственно затрудненных фенолов. In vitro эти соединения ингибируют свободнорадикальные реакции жидкофазного окисления высших жирных кислот и других органических соединений. Однако, роль фенольных антиоксидантов в живых организмах значительно более сложная и многоплановая. In vivo антиоксиданты фенольного ряда действуют не только как прямые ловушки свободных радикалов, но и проявляют превентивные свойства, которые позволяют предотвратить саму возможность образования активных кислород- и азотсодержащих частиц. Антиоксидантная активность тритерпеноидов лупанового ряда обусловлена их превентивным действием путем индукции синтеза ферментов-антиоксидантов (супероксиддисмутаза, каталаза, глутатион-пероксидаза).
В связи с этим комбинация фрагментов двух молекул-антиоксидантов с различным механизмом действия может привести к их взаимному синергетическому влиянию или проявлению гибридным соединением новых аспектов антиокислительных свойств.
Количественное изучение аптиокислительной активности гидразида кислоты «Trolox» 21а, бетулиновой кислоты 8г, а также их конъюгатов 26а-г проведено на модельной реакции инициированного окисления 1,4-диоксана с использованием двух кинетических методов: манометрического (по поглощению кислорода воздуха) и метода кинетической спектрофотометрии (по изменению во времени концентрации изучаемых антиоксидантов). В качестве инициатора окислительного процесса использовали 2,2'-азо-б«с-изобутиронитрил.
1 Изучение антиокислителыюй активности выполнено в ГОУ ВПО «Башкирский государственный университет» под руководством Д.Х.Н., проф. А.Я. Герчикова.
i
•OH
R'+R2=0 (26 я, г); R'OH, R2-I1 (265); R'=OAc, R2=H (26в); ii=0 (26а-в); 4(26r).
Таблица 1.
Эффективные константы скорости ингибирования (кьгЮ "4, л/моль с) амидного производного кислоты «Тго1ох» 21а, бетулиновой кислоты 8г и конъюгатов 26а-г в сравнении с а-токоферолом 1 и кислотой «Тго1ох» 17
Соединение kin-10-4, Соединение kin-10"4,
л/моль-с л/моль-с
1 12.5 + 2.0 26а 5.0 ±0.5
17 4.0 ± 0.5 266 7.5 + 1.0
8г 0.27+ 0.03 26в 2.5 + 0.3
21а 10.0 ±2.0 26г 2.5 ± 0.3
Анализ результатов, приведенных в таблице 1, свидетельствует о том, что соединение 21а по антиокислительной активности близко к а-токоферолу, бетулиновая кислота 8г проявляет слабые антиокислительные свойства, а антиокислительное действие гибридных молекул определяется в основном ингибирующим действием хро-манового фрагмента. Введение в структуру молекулы фрагмента терпеноида снижает эффективность ингибирующего действия.
5. Исследование биологической активности синтезированных соединений2.
Оксид азота (N0) генерируется в клетках млекопитающих из /.-аргинина ферментативным путем под действием аргиназы и NO-синтаз (конститутивной (cNOS) или индуцибельной (/NOS)). В нормальных физиологических условиях концентрация NO в клетках и тканях невелика. Однако, в условиях окислительного и токсического стрессов под действием активаторов макрофагов, таких как микробные агенты и ци-токины Т-хелперов (Th) в макрофагах увеличивается экспрессия индуцибельной N0-синтазы. Такой тип активации макрофагов обозначают термином «классическая активация», а статус макрофагов - Ml. М1 клетки обладают провоспалительными свойствами, поддерживают Thl -зависимые иммунологические реакции, вырабатывают воспалительные цитокины, разрушают внеклеточный матрикс и стимулируют апоптоз инфицированных и трансформированных клеток.
¿-Аргинин является субстратом также для другого фермента, экспрессирующе-гося на активированных макрофагах - аргиназы. Тип активации макрофагов, приводящих к развитию у них функционально противоположных М1 свойств, обозначают как «альтернативная активация». М2 макрофаги проявляют противовоспалительную активность, подавляют Thl и усиливают Th2 иммунный ответ, секретируют противовоспалительные вещества.
Показано, что утилизируется ¿-аргинин только по одному из путей - либо через NO-синтазу с образованием оксида азота и цитруллина, либо через аргиназу с образованием полиаминов и ¿-орнитина, что позволило рассматривать метаболизм аргинина как показатель типа активации макрофага. Регуляция баланса активности этих ферментов имеет большое значение для организма, поскольку при патологическом избытке оксида азота (концентрация NO возрастает в ~ 103 раз), супероксидного ани-
2
Исследование выполнено в НИИ фармакологии Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (г. Томск) под руководством д.м.н., проф. Ю.П. Вельского
он-радикапа и продукта их реакции - мощного окислителя пероксииитрита происходит окисление липидов биологических мембран, разрыв цепей ДНК и другие мутагенные явления, которые связывают с возникновением серьезных заболеваний, таких как, артриты, диабеты, инсульт, асептический шок, аутоиммунные болезни и хронические воспалительные процессы.
В последнее десятилетие активно ведутся исследования, направленные на поиск лекарственных агентов ингибиторов продукции оксида азота на основе нативных веществ. Весьма перспективными в этом отношении оказались лупановые тритерпе-ноиды и их некоторые синтетические производные.
Мы предположили, что синтетические комбинации бетулина, бетулиновой или бетулоновой кислот с молекулами-антиоксидантами, содержащими фармакофорный хромановый фрагмент а-токоферола, позволят выявить новые вещества комплексного действия с МО-модулнрующеп и антирадикальной активностью.
Данные, полученные при изучении цитотоксического действия на перитоне-альные макрофаги бетулиновой кислоты и гибридных молекул 26а, 266, 386 и 39 в МТТ-тесте, представлены в таблице 2. Бетулиновая кислота оказывала токсический эффект в концентрациях 25 мкг-мл"' и 50 мкг-мл'1, гибридные молекулы 26а, 266, 386 и 39 в этих же концентрациях не проявили цитотоксичности.
Таблица 2.
Цитотоксическое действие бетулиновой кислоты 8г и гибридных молекул 26а, 266,386, 39 на перитонеальные макрофаги (Х±т)°
Концентрация /мкг-мл"1 Оптическая плотность''
8г 26а | 266 386 39
с 0.403±0.031 0.552±0.017
0.01 0.447±0.029 0.411±0.017 0.44В±0.034 0.547±0.026 0.518±0.013
0.1 0.445±0.019 0.357±0.014 0.448±0.021 0.559±0.034 0.540±0.022
1.00 0.452±0.030 0.455±0.047 0.459±0.047 0.567±0.018 0.565±0.019
10.00 0.332±0.049 0.467±0.058 0.458±0.045 0.611±0.013 0.594±0.020
25.00 0.237±0.020с 0.477±0.042 0.478±0.028 0.609±0.023 0.591±0.010
50.00 0.273±0.046с 0.503±0.012'' 0.484±0.044 0.618±0.034 0.572±0.018
"Здесь и в таблицах 3, 4 X - среднее значение экспериментальных данных, т - стандартная ошибка средней. 'Оптическая плотность в лунках, содержащих только макрофаги (без ЛПС), составила 0.425±0.049. 'Контроль. ''Различия с контролем достоверны, р<0.05.
Влияние конъюгатов 26а, 266, 28а, 29 и кислот 8г и 20 на функциональное состояние макрофагов оценивалось по их действию на продуцирование оксида азота макрофагами, активированными липополисахаридами (ЛПС), а также на активность макрофагальной аргиназы.
Для изучения влияния исследуемых веществ на продукцию оксида азота ЛПС-активированными макрофагами и активность макрофагальной аргиназы перитонеальные макрофаги мышей линии С57В1/6 инкубировались в присутствии ЛПС с исследуемыми веществами в концентрациях, указанных в таблице 2, в течение 2 сут. По окончании инкубации оценивали продуцирование оксида азота (по содержанию нит-
ритов) в супернатантах клеточных культур и активность аргиназы в гомогенатах клеток.
Проведенные исследования показали, что все изученные вещества влияли на продуцирование оксида азота ЛПС-стамулированными макрофагами (табл. 3). Бету-линовая 8г и а-токоферилоксиуксусная 20 кислоты дозозависимо снижали продуцирование N0 в диапазоне концентраций от 0.1 мкг-мл" до 50 мкг-мл" . Гибридные молекулы 26а, 266, 28а, 29 проявляли ингибирующий эффект в более высоких концентрациях (25 и 50 мкг-мл'1).
Таблица 3.
Влияние бетулиновой 8г, а-токоферилоксиуксусной 20 кислот и гибридных молекул 26а, 266,28а, 29 на продуцирование оксида азота перитонеальными макрофагами (Х±т)"
Концентрация /мкг-мл" Концентрация нитритов/мкмоль-л"1 в присутствии соединений
8г I 20 26а 266 28а 29
_4 47.8±1.0с
0.1 44.8±0.3'г 43.50±1.2 45.0±1.4 47.7±0.7 46.39±1.0 54.20±2.5
1.0 41.2±0.9" 41.35±1.9^ 47.7±0.8 47.8±0.4 44.22±0.6 48.46±1.7
10.0 29.2±1.2" 14.81±0.б" 44.1±1.7 42.8±1 А" 43.7Ш.8 38.59±2.1а
25.0 5.9±0.5" 4.44±0.6'г 40.6±2.1" 34.4±1.1" 42.36±0.7Л 28.66±0.3'<
50.0 1.4±0.8" 0.38±0.3" 19.8±1.2* 13.1±1.3" 38.35±0.6<' 26.41±3.1"
"Концентрация нитритов в лунках, содержащих только макрофаги (без ЛПС), составила 7.5=Ы.8 мкмояьл"'. 'Контроль. 'Различия с культурой без ЛПС, р<0.05. ''Различия с контролем достоверны, р<0.05.
Изучение влияния этих препаратов на активность аргиназы (табл. 4) показало, что бетулиновая 8г и а-токоферилоксиуксусная 20 кислоты в концентрациях 10, 25 и 50 мкг-мл" снижают активность аргиназы. Конъюгаты 26а, 266, 28а, 29 не влияют на активность аргиназы в указанных концентрациях.
Таблица 4.
Влияние бетулиновой 8г и а-токоферилоксиуксусной 20 кислот и гибридных соединений 26а, 266, 28а, 29 на активность аргиназы перитонеальных макрофагов (Х±ш)"
Концентрация /мкг-мл"1 Активность аргиназы (усл. ед.) в присутствии соединений
8г 20 26а 266 28а 29
ь 31.2±1.6
1 32.0±1.0 31.1±1.0 32.1±1.6 31.8±2.7 31 6±1.7 33.7±1.0
10 21.7±1.2С 19.0±0.3С 30.2±1.0 31.3±0.7 29.2±1.0 32.7±1.2
25 2.4±0.8С 4.3±0.9С 27.9±1.2 31.3±1.1 29.5±0.4 27.1±1.7
50 0.3±0.3С 1.1±0.6С 13.5±0.7С 29.5±0.7 25.5±1.2С 20.5±1.6С
"Активность аргиназы в лунках, содержащих только макрофаги (без ЛПС), составила 29.7±1.28. 'Контроль. 'Различия с контролем достоверны, р<0.05.
Таким образом, в отличие от бетулиновой кислоты гибридные соединения не проявили цитотоксичности в МТТ-тесте в отношении перитонеальных макрофагов мышей. Бетулиновая и а-токоферилоксиуксусная кислоты подавляли как продуциро-
вание оксида азота (признак Ml), так и активность аргиназы (признак М2), что может быть связано с их прямым цитотоксическим действием. Гибридные соединения в отличие от исходных кислот 8г и 20 не проявляли токсического эффекта и селективно влияли на макрофаги, подавляя продуцирование оксида азота и не изменяя активность аргиназы (в концентрациях до 50 мкг-мл"1). Полученные результаты позволяют утверждать, что соединения 26а, 266, 28а, 29 проявляют противовоспалительное действие. Учитывая низкую токсичность (в сравнении с исходными веществами) и селективность в отношении активированных макрофагов, можно предположить, что полученные соединения могут быть использованы при создании противовоспалительных и иммунокорришрующих средств, эффективных при различных аутоиммунных заболеваниях (ревматоидный артрит, диабет I типа).
Описан синергетический эффект (усиление анти-пролиферационной и про-апоптотической активности) а-токоферилоксиуксусной кислоты 20 при совместном применении с 9-нитрокамптотецином или доксорубицином. Конъюгат а-токоферола с паклитакселом, спейсерироваиный остатком янтарной кислоты, проявил высокую активность против опухолевых клеток Рапс-1 (рак поджелудочной железы).
Нами исследована противоопухолевая активность in vitro на клеточных линиях мастоцитомы Р-815 и карциномы Эрлиха а-токоферилоксиуксусной кислоты 20 в комбинации с бетулиновой кислотой 8г и их гибридных молекул 28а, 29. Противоопухолевая активность бетулиновой 8г и а-токоферилоксиуксусной кислот 20 проявлялась в концентрациях 10 мкг-мл"' и дозозависимо повышалась по отношению к обеим клеточным линиям. Так, в отношении клеток карциномы Эрлиха и клеток Р-815 для кислоты 8г показатель оптической плотности снижался по сравнению с контрольным опытом на 27% и 34% соответственно, а для кислоты 20 - на 28% и 33% соответственно. Комбинация кислот 8г (10 мкг-мл" ) и 20 (10 мкг-мл" ) проявляла достоверно большую противоопухолевую активность в отношении обеих клеточных линий (для клеток карциномы Эрлиха показатель оптической плотности снижался на 56%, а для клеток линии Р-815 - на 58%). У гибридных молекул 28а, 29 противоопухолевая активность in vitro не выявлена.
Выводы
1. Впервые синтезированы новые фармакологически перспективные гибридные соединения: токоферол-лупановые тритерпеноиды, проявившие в исследованиях in vitro противовоспалительные и иммуномодулирующие свойства. Синтетическая комбинация фармакофорных фрагментов токоферолов и лупановых тритерпеноидов осуществлена посредством образования сложноэфирных связей или конденсации через мостики (остатки биогенных а-аминокислот, дипептидов, гидразина, янтарной кислоты, тетраметилендиамина), связывающие хромановый фрагмент или боковую цепь токоферолов с С(3) или С(28)-положениями тритерпеноидов.
2. Ацилированием а-токоферола и нафтотокоферола N-бензилоксикарбонилзащищенными я-аминокислотами и дипептидами впервые синте-
зированы ранее неизвестные токофериламинокарбоксилоаты, использованные в конъюгации с тритерпеноидами.
3. Разработаны эффективные методы синтеза и синтезированы новые моно- и диацилаты бетулина и бетулиновой кислоты с доступными антиоксидантами хрома-нового ряда (кислотами «Trolox», а-СЕНС и их производными), представляющие интерес как потенциальные полифункциональные лекарственные агенты.
4. В результате изучения антиокислительного действия конъюгатов тритерпе-новых кислот с амидами кислоты «Trolox» на примере модельной реакции инициированного 2,2'-азо-бг/с-изобутиронитрилом окисления 1,4-диоксана установлено, что антиокислительные свойства полученных соединений определяются хромановым фрагментом, а присутствие в структуре фрагмента тритерпеноида снижает антиоксидант-ную активность гибридных молекул.
5. При изучении in vitro установлено, что полученные конъюгаты не проявляют цитотоксичности в МТТ-тесте в отношении перитонеальных макрофагов мышей (в концентрациях до 50 мкг-мл"1) и селективно влияют на активированные макрофаги, подавляя продуцирование оксида азота и не изменяя активность аргиназы, что свидетельствует о наличии у них противовоспалительных и иммуномодулирующих свойств.
Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:
1. А.Ю. Спивак, О.В. Хабибрахманова, P.P. Муфаззалова , В.Н. Одиноков, У.М. Джемилев. Синтетическая комбинация а-токоферола с тритерпеноидами лупа-нового ряда на примере бетулоновой кислоты. // Доклады Академии наук, 2008, 423, № 5, 627-630.
2. А.Ю. Спивак, P.P. Муфаззалова*, Э.Р. Шакурова, В.Н. Одиноков. Синтез новых биоконъюгатов альфа-токоферола с тритерпеноидами лупанового ряда. // Известия Академии паук, Серия химическая, 2010, № 1,236-244.
3. А.Ю. Спивак, P.P. Муфаззалова*, Э.Р. Шакурова, В.Н. Одиноков. Синтез конъюгатов тритерпеновых кислот с синтетическими аналогами альфа-токоферола. // ЖОрХ, 2010, 46, № 9, 1355-1362.
4. А.Ю. Спивак, P.P. Халитова, Ю.П. Вельский, А.Н. Иванова, Э.Р. Шакурова, Н.В. Вельская, В.Н. Одиноков, М.Г. Данилец, A.A. Лигачева. Синтез конъюгатов лу-пановых тритерпеноидов с антиоксидантами хроманового ряда и изучение in vitro их влияния на продукцию оксида азота и активность аргиназы в активированных макрофагах. // Известия Академии наук, Серия химическая, 2010, № 12, 2164-2174.
5. В.Р. Хайруллина, А.Я. Герчиков, A.B. Сафарова, P.P. Халитова, А.Ю. Спивак, Э.Р. Шакурова, В.Н. Одиноков. Антиокислительные свойства конъюгатов тритерпеновых кислот с амидными производными кислоты Тролокс. // Кинетика и катализ, 2011, 52, № 2,193-198.
Муфаззалова Р.Р. сменила фамилию па Халитову P.P.
6. А.Ю. Спивак, O.B. Хабибрахманова, P.P. Муфаззалова*, В.Н. Одиноков, У.М. Джемилев. Способ 1Юлучс11ия(2Я5)-2,5,7,8-TcipaMcrn;i-2-[(4RS,8RS)-4,8,12-триметилтридецил]-хроман-б-ил-К-[3-оксолуп-20(29)-ен-28-оил]-глиц1шата. // Заявка № 2008143847 (положительное решение от 05.11.08).
7. А.Ю. Спивак, P.P. Халитова, Э.Р. Шакурова, В.Н. Одиноков, М.Г. Данилец, Н.В. Вельская, Ю.П. Вельский, А.Н. Иванова. Биоконъюгаты тритерпеновых кислот лупанового ряда с гидразидом кислоты «Тролокс», способ получения и применение в качестве иммунотропных и противовоспалительных веществ. // Заявка № 2010139776 (положительное решение от 27.09.10).
8. P.P. Муфаззалова*, О.В. Хабибрахманова, А.Ю. Спивак, В.Н. Одиноков. Синтез конъюгатов «-токоферола и нафтотокоферола с а-аминокислотамн. // V Всероссийская научная конференция «Химия и технология растительных веществ». Уфа, 8-12 июня 2008, с. 216.
9. P.P. Муфазз&чова*, А.Ю. Спивак, О.В. Хабибрахманова, В.Н. Одиноков. Модификация «-токоферолом терпенопдов лупанового ряда как путь создания новых лекарственных средств. // Тезисы докладов конференции «Актуальные проблемы химии природных соединений». Ташкент, Узбекистан, 18-19 марта 2009, с. 140.
10. P.P. Муфаззалова*, А.Ю. Спивак, О.В. Хабибрахманова, В.Н. Одиноков. Синтетические комбинации альфа-токоферола с лупановыми кислотами как путь создания новых полифункциональных лекарственных агентов с антиоксидантными свойствами. // Тезисы докпадов VII Всероссийской научной конференции «Химия и медицина, 0рхимед-2009». Уфа, 1-5 июля 2009, с. 234.
11. Э.Р. Шакурова, P.P. Муфаззалова*, А.Ю. Спивак, О.В. Хабибрахманова, В.Н. Одиноков. Новые потенциальные антиоксидантные агенты, полученные молекулярной комбинацией аналогов витамина Е с лупановыми терпеноидами. // Всероссийская научная конференция «Химическая кинетика окислительных процессов. Окисление и антиокислительная стабилизация» и XII Всероссийская научная конференция по химии органических и элементоорганических пероксидов «Пероксиды 2009». Уфа, 6-10 июля 2009, с. 155-156.
12. А.Ю. Спивак, P.P. Муфаззалова*, Э.Р. Шакурова, В.Н. Одиноков. Конъюга-ты альфа-токоферола с лупановыми кислотами - потенциальные полифункциональные агенты с антиоксидантными свойствами. // Всероссийская конференция по органической химии. Москва, 25-30 октября 2009, с. 309.
13.В.Р. Хайруллина, A.B. Сафарова, E.H. Орехова, А.Я. Герчиков, P.P. Муфаззалова*, Э.Р. Шакурова, А.Ю. Спивак. Изучение антиокислительной активности некоторых производных бетулиновой и бетулоновой кислот. // Тезисы докладов VIII Всероссийской научной конференции «Химия и медицина с международным участием». Уфа, 6-8 апреля 2010, с. 335-336.
14. В.Р. Хайруллина, А.Я. Герчиков, A.B. Сафарова, E.H. Орехова, P.P. Муфаззалова*, Э.Р. Шакурова, А.Ю. Спивак. Антирадикальная активность производных хромана и бетулиновой кислоты. // Первая конференция серии Chem Wastechem «Xu-
мия и полная переработка биомассы леса». Санкт-Петербург (Репино), 14-18 июня 2010, с. 107.
15.Э.Р. Шакурова, P.P. Муфаззалова*, А.Ю. Спивак, В.Н. Одинокое. Синтез конъюгатов токоферолов и тритерпеноидов лупанового ряда в качестве новых полифункциональных лекарственных агентов с антиоксидантными свойствами. // Международный симпозиум по органической химии ASOC-20I0 «Advanced Science in Organic Chemistry» ASOC-Crimea 2010). Украина, Ялта, Мисхор, 21-25 июня 2010, У-57.
16. P.P. Халитова, А.Ю. Спивак, Э.Р. Шакурова, В.Н. Одинокое, Ю.П. Вельский, А.Н. Иванова. Синтез конъюгатов токоферолов с тритерпеновыми кислотами и изучение их влияния на активность макрофагов. // Тезисы докладов Всероссийской научной конференции актуальные проблемы химии. Теория и практика. Уфа, 21-23 октября 2010, с. 108.
17.В.Р. Хайруллина, А.Я. Герчиков, А.Б. Сафарова, E.H. Орехова, P.P. Муфаззалова*, А.Ю. Спивак, В.Н. Одиноков. Сравнительное изучение антиокислительной активности конъюгатов тритерпеновых кислот с синтетическими аналогами а-токоферола. // Тезисы докладов Всероссийской научной конференции актуальные проблемы химии. Теория и практика. Уфа, 21-23 октября 2010, с. 105.
Халитова Резеда Рафисовна
СИНТЕЗ КОНЪЮГАТОВ ЛУПАНОВЫХ ТРИТЕРПЕНОИДОВ С а-ТОКОФЕРОЛОМ И ЕГО АНАЛОГАМИ КАК НОВЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ АГЕНТОВ С ИММУНОМОДУЛИРУЮЩЕЙ И АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТЬЮ
02.00.03 - Органическая химия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Лицензия Л» 0177 от 10.06.96 г. Подписано к печати 08.04.2011 Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Формат 60x84 '/16- Усл.-печ. л. 1,5. Уч.-изд. л. 1,5. Тираж 130 экз. Заказ № 18.
450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3, ГОУ ВПО «Башгосмедуниверситет Росздрава»
Список принятых сокращений.
Введение.
Глава 1. Литературный обзор. Создание новых лекарственных средств на основе конъюгатов биологически активных веществ с витаминами-антиоксидантами.
1.1. Синтез и биологическая активность гибридных молекул с использованием токоферолов.
1.2. Гибридные молекулы на основе липоевой кислоты.
1.3. Биоконъюгаты на основе аскорбиновой кислоты.
1.4. Гибридные соединения на основе витамина А.
Глава 2. Обсуждение результатов.
2.1. Синтез биоконъюгатов а-токоферола и нафтотокоферола с тритерпеноидами лупанового ряда, связанных линкерами в виде остатков биогенных аминокислот и дипептидов.
2.2. Синтез конъюгатов тритерпеновых кислот с синтетическими аналогами а-токоферола.
2.3. Синтез ацилатов бетулина и бетулиновой кислоты с хромано-выми карболовыми кислотами.
2.4. Исследование антиокислительных свойств конъюгатов тритерпеновых кислот с амидами кислоты «Тго1ох».
2.5. Исследование биологической активности синтезированных соединений.
Глава 3. Экспериментальная часть.
3.1. Синтез биоконъюгатов «-токоферола и нафтотокоферола с тритерпеноидами лупанового ряда, связанных линкерами в виде остатков биогенных аминокислот и дипептидов.
3.2. Синтез конъюгатов тритерпеновых кислот с синтетическими аналогами а-токоферола.
3.3. Синтез ацилатов бетулина и бетулиновой кислоты с хромановыми карбоновыми кислотами.
Выводы.
Хорошо известно, что активные кислородсодержащие свободные радикалы — супероксид анион-радикал (0'~), гидропероксидный радикал (НОг), окись азота (N0') в патофизиологических условиях окислительного стресса инициируют возникновение сердечно-сосудистых, онкологических, воспалительных и других заболеваний, обусловленных интенсификацией пероксид-ного окисления липидов клеточных мембран [1-3]. В настоящее время при создании новых лекарственных средств, предназначенных для профилактики и лечения таких заболеваний, большие надежды возлагаются на гибридные соединения, в которых фармакофоры различных биологически активных веществ комбинированы с фрагментами молекул-антиоксидантов [4-6]. Многочисленные работы свидетельствуют о перспективах использования в подобных комбинациях природного липофильного антиоксиданта а-токоферола и его синтетических аналогов [7-11]. Так, модификация «-токоферолом известных противоопухолевых агентов ряда камптотецина и таксола позволила решить проблемы, связанные с ограниченной растворимостью этих препаратов в жирах и привела к повышению их терапевтической активности [7, 8]. Сочетанием гидрофильного аналога а-токоферола кислоты «Тго1ох» с А^/У' - ди-этилэтилендиамином осуществлен синтез соединений, проявивших антиок-сидантные и антиаритмические свойства, эффективные в предотвращении реперфузионной аритмии [9]. На основе кислоты «Тго1ох» и аминов с цереб-ропротекторными свойствами получены гибридные молекулы, проявившие нейрозащитные эффекты при ишемических и травматических нарушениях центральной нервной системы [10]. Комбинацией короткоцепочечного аналога а-токоферола с эфирными производными аскорбиновой кислоты получены гибридные соединения, которые превзошли по своей антиоксидантной активности а-токоферол и аскорбиновую кислоту [11].
Сведения о конъюгатах токоферолов с тритерпеноидами ряда лупана (бетулин, бетулоновая и бетулиновая кислоты) в литературе отсутствовали, тогда как бетулин и его доступные производные составляют очень важный класс соединений для медицинской химии с широким спектром биологического действия. Особый интерес к лупановым терпеноидам вызван их противоопухолевыми, противовоспалительными и противовирусными (анти-ВИЧ) свойствами [12-14]. В связи с этим синтез и исследование фармакологических свойств конъюгатов токоферолов с тритерпеноидами лупанового ряда являются актуальными и представляют очевидный интерес.
Цель исследования заключалась в синтезе конъюгатов пентацикличе-ских тритерпеноидов лупанового ряда с а-токоферолом и его синтетическими аналогами как потенциальных полифункциональных лекарственных агентов.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
• разработать методы ацилирования а-токоферола аминокислотами и дипептидами под действием карбодиимидных конденсирующих агентов и синтезировать биоконъюгаты а-токоферола с тритерпеновыми (бетулиновой, бетулоновой) кислотами с линкерами в виде остатков янтарной кислоты, аминокислот и дипептидов;
• синтезировать конъюгаты тритерпеновых кислот с синтетическими аналогами а-токоферола через линкеры, связывающие боковую цепь молекуо лы-антиоксиданта с атомами С - и С -терпеноида;
• разработать эффективные методы синтеза ацилатов лупановых тритерпеноидов с хромановыми карбоновыми кислотами;
• исследовать антиокислительные свойства конъюгатов тритерпеновых кислот с амидами кислоты «Trolox»;
• исследовать in vitro влияние новых гибридных соединений на продуцирование оксида азота и активность аргиназы в активированных макрофагах.
Работа выполнена в соответствии с планами НИР Учреждения Российской академии наук Института нефтехимии и катализа РАН по теме «Химия стероидов, токоферолов и природных полисахаридов» № Госрегистрации
0120.0850046 от 08.03.08, а также при поддержке грантов РФФИ №07-0300438 (2007-2009) «Хлорофилл в стереоселективном синтезе природных а-токоферола и нафтотокоферола», № 10-03-00105 (2010-2012) «Дизайн и синтез гетеродимерных и (поли)амидоамин (РАМАМ) дендримерных конъюга-тов токоферолов и тритерпеноидов в качестве новых современных лекарственных средств», программ Президиума РАН: программа «Разработка методов получения химических веществ и создание новых материалов», подпрограмма «Развитие методологии органического синтеза и создание соединений с ценными прикладными свойствами» (2007-2008) и программа «Фундаментальные науки — медицине» (2008), программ ОХНМ-9 «Синтез био-конъюгатов токоферола и лупановых кислот с гиалуроновой кислотой и (по-ли)амидоамин дендримерами в качестве новых макромолекулярных лекарственных средств» (2010).
Впервые синтезированы конъюгаты «-токоферола и его синтетических аналогов с лупановыми тритерпеноидами, представляющие интерес в качестве потенциальных полифункциональных лекарственных агентов. Конденсация биологически активных веществ осуществлена посредством образования сложноэфирной связи или через линкеры (остатки биогенных а-аминокислот, дипептидов, гидразина, янтарной кислоты, тетраметилендиамина), связывающие фенольный гидроксил или боковую цепь молекулы-антиоксиданта с атомами С3-и С28-терпеноида.
Впервые синтезированы ацилаты бетулина, бетулиновой и бетулоновой кислот с хроманилсодержащими карбоновыми кислотами или спиртами с использованием современных реагентов для активации карбоксильных групп (DCC, DIPC, EDC, CDI), селективной защиты и избирательного деблокирования функциональных групп в терпеноидах и хроманолах.
Среди новых синтезированных гибридных молекул обнаружены соединения, проявившие противовоспалительные и иммуномодулирующие свойства. При исследовании in vitro конъюгаты не проявили цитотоксично-сти в отношении перитонеальных макрофагов мышей. В отличие от исходной бетулиновой кислоты они селективно влияли на активированные липо-полисахаридами макрофаги, подавляя продуцирование оксида азота и не изменяя активность аргиназы. Учитывая низкую токсичность и селективность в отношении макрофагов, полученные соединения могут быть взяты за основу при создании лекарственных средств эффективных при различных аутоиммунных заболеваниях (ревматоидный артрит, сахарный диабет I типа).
Автор выражает глубокую благодарность заведующему лабораторией органического синтеза ИНК РАН доктору химических наук, профессору Одинокову Виктору Николаевичу за постоянное внимание, консультации и неоценимую помощь на всех этапах выполнения данной работы.
115 Выводы
1. Впервые синтезированы новые фармакологически перспективные гибридные соединения: токоферол-лупановые тритерпеноиды, проявившие в исследованиях in vitro противовоспалительные и иммуномодулирующие свойства. Синтетическая комбинация фармакофорных фрагментов токоферолов и лупановых тритерпеноидов осуществлена посредством образования сложноэфирных связей или конденсации через мостики (остатки биогенных а-аминокислот, дипептидов, гидразина, янтарной кислоты, тетраметилендиамина), связывающие хромановый фрагмент или боковую цепь токоферолов с С(3) или С(28)-положениями тритерпеноидов.
2. Ацилированием а-токоферола и нафтотокоферола N-бензилоксикарбонилзащищенными «-аминокислотами и дипептидами впервые синтезированы ранее неизвестные токофериламинокарбоксилоа-ты, использованные в конъюгации с тритерпеноидами.
3. Разработаны эффективные методы синтеза и синтезированы новые моно-и диацилаты бетулина и бетулиновой кислоты с доступными антиокси-дантами хроманового ряда (кислотами «Trolox», а-СЕНС и их производными), представляющие интерес как потенциальные полифункциональные лекарственные агенты.
4. В результате изучения антиокислительного действия конъюгатов тритер-пеновых кислот с амидами кислоты «Trolox» на примере модельной реакции инициированного 2,2'-азо-бмс-изобутиронитрилом окисления 1,4-диоксана установлено, что антиокислительные свойства полученных соединений определяются хромановым фрагментом, а присутствие в структуре фрагмента тритерпеноида снижает антиоксидантную активность гибридных молекул.
5. При изучении in vitro установлено, что полученные конъюгаты не проявляют цитотоксичности в МТТ-тесте в отношении перитонеальных макрофагов мышей (в концентрациях до 50 мкг-мл"1) и селективно влияют на активированные макрофаги, подавляя продуцирование оксида азота и не изменяя активность аргиназы, что свидетельствует о наличии у них противовоспалительных и иммуномодулирующих свойств.
117
1. Бурлакова Е.Б., Храпова Н.Г. Перекисное окисление липидов мембран и природные антиоксид анты. // Усп. хим. 1985. - Т. 54. — С. 1540-1558.
2. Химическая и биологическая кинетика. Новые горизонты. Биологическая кинетика: Сб. обзорных статей. М.: Химия. 2005. - Т. 2.
3. Nordberg J., Arner E.S.J. Reactive oxygen species, antioxidants, and the mammalian thioredoxin system. // Free Radical Biol. Med. 2001. - T. 31. - C. 1287-1312.
4. Одиноков B.H., Спивак А.Ю., Кнышенко O.B. Рацемические и оптически активные аналоги ос-токоферола с модифицированной боковой цепью: синтез и биологическая активность. И Биоорг. хим. 2007. - Т. 33. — С. 387^04.
5. Zhang Yu., Gold L.C. Tocopherol modifid therapeutic drug compounds. EP 1682552. // Chem. Abstrs. - 2008. - V. 148. - P. 262770.
6. Koufaki M., Calogeropoulou Т., Rekka E., Chryselis M., Papazafiri P., Gaita-naki C., Makriyannis J. Bifunctional agents for reperfusion arrhythmias: Novelhybrid vitamin Е/ class I antiarrhythmics. // Bioorg. Med. Chem. 2003. - V. 11.-P. 5209-5219.
7. Mukherjee R., Kumar V., Srivastava S.K., Agarwal S.K., Burman A.C. Betulinic acid derivatives as anticancer agents: structure activity relationship. // Anticancer agents in Med. Chem. 2006. - V. 6. - P. 271-279.
8. Толстяков Г.А., Флехтер О.Б., Шульц Э.Э., Балтина JI.А., Толстяков А.Г. Бетулин и его производные. Химия и биологическая активность. // Химия в интересах устойчивого развития. 2005. — Т. 30. — С. 1-30.
9. Кольтовер B.K. Антиоксидантная биомедицина: от химии свободных радикалов к системно-биологическим механизмам. И Известия АН. — 2010. — №1.- С. 37-43.
10. Sheu S.-S., Nauduri D., Anders M. Targeting antioxidants to mitochondria: A new therapeutic direction. // Biochimica et Biophysica Acta. 2006. - V, 1762. -P. 256-265.
11. Vitamin E: Biochemistry and health implications. Edited by Diplock A.T., Machlin L.J., Packer L., Pryor W.A. The New York Academy of Sciences New York. 1989. -V. 570.
12. Traber M.G., Arai H. Molecular mechanisms of vitamin E transport. // Annu Rev. Nutr. 1999. -V. 19. - P. 343-355.
13. Aizawa Y., Kanai T., Fujita T., Hirokoshi H., Yoshioka T. Studies oh hindered phenols and analogues. 4. Formation of 3,9-Dioxabicyclo 4.3.1.decanes and its applicacion for antidiabetic agents. // Heterocycles. 1991. - V. 32. - P. 285295.
14. Cossy J., Menciu C., Rakotoarisoa H., Kahn P.H., Desmurs J-R. A short synthesis of troglitazone an antidiabetic drug for treating insulin resistance. // Bio-org. Med. Chem. Lett. 1999. - V. 9. - P. 3439-3440.
15. Caldwell S. H., Hespenheide E. E., Redick J. A., Iezzoni J. C., Battle E. H., Sheppard B. L. A pilot study of a thiazolidinedione, troglitazone, in nonalcoholic steatohepatitis. II Am. J. Gastroenterol. -2001. -V. 96. P. 519-525.
16. Arya P., Alibhai N., Qin H., Burton G. W. Design and synthesis of analogs of vitamin E: antiproliferative activity against human breast adenocarcinoma cells. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 1998. -V. 8. - P.2433-2438.
17. Cena C., Boschi D., Tron G.C., Chegaev K., Lazzarato L., Stilo A., Aragno M., Frutero R., Gasco A. Development of a new class of potential antiatherosclero-sis agents : NO-donor antioxidants. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2004. - V. 14. -P. 5971-5974.
18. Koyama M., Tamura M., Hirai M., Nagai T., Ando A., Miki T., Kumadaki I. Synthesis of fluorine analog of vitamin E. // J. Fluor. Chem. 1989. - V. 45. -C. 118.
19. Koyama M., Tamura M., Ando A., Miki T., Kumadaki I. Synthesis of bis(triflorimethyl)chromanols. // Heterocycles 1994. - V. 37. - P. 163-166.
20. Koyama M., Takai T., Ando A., Kumadaki I. Synthesis of Fluorine Analogs of vitamin E. IV. Synthesis of bis(triflorimethyl)tocopherols. // Chem. Pharm. Bull. 1995. - V. 43. - P. 1466-1474.
21. Kumadaki I., Tamura M., Ando A., Nagai T., Koyama M., Miki T. Synthesis of fluorine analog of vitamin E. // Chem. Pharm. Bull. — 1988. — V. 36. P. 515520.
22. Lei H., Marks V., Pasquale T., Atkinson J. K. Synthesis of photoaffmity label analogue of a-tocopherol. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 1998. - V. 8. - P. 3453-3458.
23. Lei H., Atkinson J. Synthesis of phytyl- and chroman-derivatized photoaffmity label based on «-tocopherol. // J. Org. Chem. 2000. - V. 65. - P. 2560-2567.
24. Kumadaki I., Hirai M., Koyama M., Nagai T., Ando A., and Miki T. Trifluoro-methylation of tocopherols. // Synth. Commun. 1989. — V. 19. - P. 173-177.
25. Koufaki M., Calogeropoulou T., Rekka E., Chryselis M., Papazafiri P., Gaitanaki C., Makriyannis J. Bifunctional agents for reperfusion arrhythmias: Novel hybrid vitamin E/ class I antiarrhythmics. // Bioorg. Med. Chem. 2003. - V. 11.-P. 5209-5219.
26. Koufaki M., Theodorou E., Galaris D., Nousis L., Katsanou E. S., Alexis M. N. Chroman/Catechol hybrids: Synthesis and evaluation of their activity against oxidative stress induced cellular damage. // J. Med. Chem. 2006. - V. 49. - P. 300-306.
27. Tsiakitzis K.C., Rekka E.A., Kourounakis A.P., Kourounakis P.N. Novel compounds designed as antistress agents. // J. Med. Chem. 2009. - V. 52. - P. 7315-7318.
28. Goto Y., Watanabe N., Kogawa N., Tsuchiya M., Takahashi O., Uchi H., Furue M., Hayashi H. CX-659S: a novel diaminouracil derivative that has antioxida-tive and acute anti-inflammatory activities. // Eur. J. Pharmacol. 2002. - V. 438.-P. 189-196.
29. Marin J.G., Cornet S., Spinnewyn B.5 Demerle-Pallardy C., Auguet M., Chabrier P.E. BN 80933 inhibits F2-isoprostane elevation in focal cerebral is-chaemia and hypoxic neuronal cultures. // Neuroreport. 2000. - V. 11. - P. 1357-1360.
30. Balogh G.T., Vukics K., Konczol A., Kis-Varga A., Gere A., Fischer J. Nitrone derivatives of trolox as neuroprotective agents. // Bioorg. Med. Chem. Lett. — 2005.-V. 15.-P. 3012-3015.
31. Murase H., Yamauchi R., Kato K., Kunieda T., Terao J. Synthesis of a novel vitamin E derivative, 2-(a-Z)-glucopyranosyl)methyl-2,5,7,8,-tetramethylchroman-6-ol, by a-glucosidase-catalyzed transglycosylation. // Lipids. 1997. - V. 32. - P. 73-78.
32. Grisar J.M., Petty M.A., Bolkenius F.N., Dow J., Warner J., Haegele K.D., De Jong W. A Cardioselective, hydrophilic 7V,JV,iV-trimethylethanaminium a-tocopherol analogue that reduces myocardial infarct size. // J. Med. Chem. —1991.-V. 34.-P. 257-260.
33. Grisar J.M., Petty M.A., Bolkenius F.N. Cardioselective a-tocopherol analogue. // Заявка 0369082 ЕПВБ МПК5 С 07 D 311/72. РЖХим., 1991, 16 О 183 П.
34. Grisar J.M., Petty M.A., Bolkenius F.N. Cardioselective «-tocopherol analogue. //Заявка 0369083, ЕПВ, МПК5 С 07 D 311/72. РЖХим., 1991, 16 О 184 П.
35. Kim Young Dea. Производные витамина Е с четвертичным атомом азота. // Заявка 4304303, ФРГ, МПК5 С 07 D 311/72, А 61 К 7/06. РЖХим., 1996, 17 О 90 П.
36. Grisar J.M., Petty М.А., Bolkenius F.N. Аналоги токоферола, обладающие кардиозащитным действием. // Заявка 0535283, ЕПВ, МПК5 С 07 F 9/655. РЖХим., 1994, 10/22 П.
37. Bolkenius F.N., Grisar J.M., De Jong W. A water-soluble quaternary ammonium analog of a-tocopherol that scavenges lipoperoxyl, superoxyl and hy-droxyl radicals. // Free Radio. Res. Commun. V. 14. - P. 363-372.
38. Petty M.A., Grisar J.M., De Jong W. Protective effects of an a-tocopherol analogue against myocardial reperfusion injury in rats. // Eur. J. Pharmacol.1992.-V. 210.-P. 85-90.
39. Petty M.A., Grisar J.M., Dow J., De Jong W. Effects of an a-tocopherol analogue on myocardial ischaemia and reperfusion injury in rats. // Eur. J. Pharmacol. 1990. -V. 179. - P. 241-242.
40. Petty M.A., Dow J., Grisar J.M., De Jong W. Effects of a Cardioselective a-tocopherol analogue on reperfusion injury in rats induced by myocardial is-chaemia. II Eur. J. Pharmacol. 1991. -V. 192. - P. 383-388.
41. Snircova M., Kucharska J., Herichova I., Bada V., Gvozdjakova A. The effect of an alpha-tocopherol analog, MDL 73404, on myocardial bioenergetics. // Bratisl. Lek. Listy. 1996. -V. 97. - P. 355-359.
42. Shay K.P., Moreau R.F., Smith E.J., Hagen T.M. Is a-lipoic acid a scavenger of reactive oxygen species in vivo? Evidence for its initiation of stress signaling pathways that promote endogenous antioxidant capacity. // Life. 2008. - V. 60.-P. 362-367.
43. Koufaki M., Kiziridi C., Nikoloudaki F., Alexis M.N. Design and synthesis of 1,2-dithiolane derivatives and evaluation of their neuroprotective activity. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2007. - V. 17. - P. 4223-4227.
44. Koufaki M., Kiziridi K., Alexi X., Alexis M.N. Design and synthesis of novel neuroprotective 1,2-dithiolane/chroman hybrids. II Bioorg. Med. Chem. -2009. -V. 17.-P. 6432-6441.
45. Eriksoo E., Sandberg E. B. M., Stahhandske L. J. T. Heterocyclic carbox-amides, compositions containing these compounds and methods of treatment with these compositions. EP 82-850032 19820222. // Chem. Abstr. 1982. - V. 98.-P. 34513.
46. Tsuji K., Spears G. W., Nakamura K., Tojo T., Seki N., Sugiyama A., Matsuo M. Synthesis and antinephritic activities of quinoline-3-carboxamides and related compounds. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2002. - V. 12. - P. 85-88.
47. Tojo T., Spears G. W., Tsuji K., Nishimura H., Ogino T,, Seki N., Sugiyama A., Matsuo M. Quinoline-3-carbothioamides and related compounds as novel immunomodulating agents. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2002. - V. 12. - P. 2427-2430.
48. Naito Y., Yoshikawa T., Tanigawa T., Sakurai K., Yamasaki K., Uchida M., Kondo M. Hydroxy 1 radical scavenging by rebamipide and related compounds: Electron paramagnetic resonance study. // Free Radical Biol. Med. 1995. - V. 18. -P. 117-123.
49. Antonello A., Hrelia P., Leonardi A., Marucci G., Rosini M., Tarozzi A., Tumiatti V., Melchiorre C. Design, synthesis, and biological evaluation of pra-zosin-related derivatives as multipotent compounds. // J. Med. Chem. 2005. -V. 48.-P. 28-31.
50. Smith M. A., Perry G., Pryor W. A. Causes and consequences of oxidative stress in Alzheimer's disease. // Free Radical Biol. Med. — 2002. — V. 32. — P. 1049-1053.
51. Chong Z. Z., Li F, Maiese K. Oxidative stress in the brain: novel cellular targets that govern survival during neurodegenerative disease. // Prog. Neurobiol. — 2005.-V. 75.-P. 207-246.
52. Coma M., Guix F. X., Raga G., Uribesalgo I., Alameda F., Valverde M. A., Munoz F. J. Oxidative stress triggers the amyloidogenic pathway in human vascular smooth muscle cells. // Neurobiol. Aging. 2008. - V. 29. - P. 969-980.
53. Rosini M., Andrisano V., Bartolini M., Bolognesi M.L., Hrelia P., Minarini A., Tarozzi A., Melchiorre C. Rational approach to discover multipotent antiAlzheimer drugs. // J. Med. Chem. 2005. - V. 48. - P. 360-363.
54. Vasdev S., Gill V., Longerich L. Antihypertensive effect of iMipoic acid supplementation. // Curr. Topics Nutraceut. Res. 2004. - V. 2. - P. 137- 151.
55. Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия. M.: Просвещение. - 1987. -С. 684.
56. Scherrmann J.M. Drug delivery to brain via the blood-brain barrier. // Vase. Pharmacol. 2002. - V. 38. - P. 349-354.
57. Raic-Malic S., Hergold Brundic A., Nagl A., Grdisa M., Pavelic K., De Clercq E., Mintas M. Novel pyrimidine and purine derivatives of L-ascorbic acid: synthesis and biological evaluation. // J. Med. Chem. 1999. - V. 42. -P. 2673-2678.
58. Scott J.W., Cort W.M., Harley H., Parrish D.R., Saucy G. 6-Hydroxychroman-2-carboxylic acids: Novel antioxidants. // J. Am. Oil. Chem. Soc. 1974. -V. 51. - P. 200-203.
59. Van Asker S.A., Koymans L.M.H., Bast A. Molecular pharmacology of vitamin E: structural aspects of antioxidant activity // Free Radical Biol. Med. -1993.-V. 15.-P. 311-328.
60. Shields P. G., Xu G. X., Blot W. J., Fraumeni J. F., Jr. Trivers G. E., Pellizzari E. D., Qu Y. H., Gao Y. T., Harris C. C. Mutagens from heated Chinese and U.S. cooking oils. II J. Natl. Cancer Inst. 1995. - V. 87. - P. 836-841.
61. Feng Z., Hu W., Hu Y., Tang M. S. Acrolein is a major cigarette-related lung cancer agent: Preferential binding at p53 mutational hotspots and inhibition of DNA repair. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006. - V. 103. - P. 1540415409.
62. Arai H., Uchida K., Nakamura K. Effect of ascorbate on acrolein modification of very low density lipoprotein and uptake of oxidized apolipoprotein e by hepatocytes. // Biosci. Biotechnol. Biochem. —2005. — V. 69. — P. 1760—1762.
63. Logan M. P., Parker S., Shi R. Glutathione and ascorbic acid enhance recovery of Guinea pig spinal cord white matter following ischemia and acrolein exposure. // Pathobiology. 2005. - V. 72. - P. 171-178.
64. Kesinger N.G., Langsdorf B.L., Yokochi A.F., Miranda C.L., Stevens J.F. Formation of a vitamin C conjugate of acrolein and its paraoxonase-mediated conversion into 5,6,7,8-tetrahydroxy-4-oxooctanal. // J. Chem. Res. Toxicol. — 2010.-V. 23.-P. 836-844.
65. Brisaert M, Plaizier-Vercammen J. Investigation on the photostability of a tretinoin lotion and stabilization with additives. // Int. J. Pharm. 2000. - V. 199.-P. 49-57.
66. Kim H., Kim B., Kim H., Um S., Lee J., Ryoo H., Jung H. Synthesis and in vitro biological activity of retinyl retinoate, a novel hybrid retinoid derivative. // Bioorg. Med. Chem.- 2008. -V. 16. P. 6387-6393.
67. Fanjul A.N., Bouterfa H., Dawson M., Pfahl M. Potential role for retinoic acid receptor-y in the inhibition of breast cancer cells by selective retinoids and interferons. // Cancer Res. 1996. -V. 56. - P. 1571-1577.
68. Nudelman A. and Rephaeli A. Novel mutual prodrug of retinoic and buturic acids with enhanced anticancer activity. // J. Med. Chem. — 2000. Y. 43. - P. 2962-2966.
69. Um S-J., Kwon Y.J., Han H-S., Park S-H., Park M-S. Synthesis and biological activity of novel retinamide and retinoate derivatives. // Chem. Pharm. Bull. — 2004.-V. 52.-P. 501-506.
70. Makishima M., Umesono K., Shudo K., Naoe T., Kishi K., Honma Y. Induction of differentiation in acute promyelocytic leukemia cells by 9-m-retinoic acid a-tocopherol ester (9-cis Tretinoin Tocoferil). // Blood. 1998. - V. 91. -P. 4715-4726.
71. Kennedy T.A., Liebler D.C., Peroxyl radical scavenging of /^-carotene in lipid bilayers: effect of oxygen partial pressure. // J. Biol Chem. 1992. - V. 267. -P. 4658-4663.
72. Handelman G.J., Kuijk F. J., Chatterjee A., Krinsky N.I. Characterization of products formed during the autooxidation of ^-carotene. // Free Radio. Biol. Med.- 1991.-V. 10.-P. 427-437.
73. Palozza P., Krinsky N. ^-Carotene and a-tocopherol are synergistic antioxidants. И Arch. Biochem. Biophys. 1992. -V. 297. - P. 184-187.
74. Larsen E., Abendroth J., Partali V., Schulz В., Sliwka H.-R., Quartey E.G.K. Combination of vitamin E with a carotenoid: a-tocopherol and trolox linked to /?-apo-8'-carotenoic acid. // Chem. Eur. J. 1998. - V. 4. - P. 113-117.
75. Naalsund Т., Malterud K.E., Partali V., Sliwka H.-R. Synthesis of a trianti-oxidant compound: combination of /?-apo-8'-carotenoic acid, selenacapryloic acid and trolox in a triglyceride. // Chem. Phys. Lipids 2001. - V. 112. - P. 59-65.
76. Спивак А.Ю., Хабибрахманова O.B., Муфаззалова P.P., Одиноков B.H., Джемилев У.М. Синтетическая комбинация ar-токоферола с тритерпе-ноидами лупанового ряда на примере бетулоновой кислоты. // Докл. АН. 2008. - Т. 423. - № 5. - С. 627-630.
77. Спивак А.Ю., Муфаззалова P.P., Шакурова P.P., Одиноков В.Н. Синтез новых биоконъюгатов альфа-токоферола с тритерпеноидами лупанового ряда. // Известия АН, Сер. хим. 2010. -№ 1. - С. 236-244.
78. Одиноков B.H., Спивак А.Ю., Назарова O.B., Маллябаева М.И., Емельянова Г.А., Крысин А.П., Джемилев У.М. Синтез циклической хромано-вой формы витамина Kj с хиральной однородной (7?,/^-конфигурации боковой цепью. II Докл. АН. 2003. - Т.391. - С.346-348.
79. Yoshida Y., Niki Е. Antioxidant effects of alpha- and gammacarboxyethyl-6-hydroxychromans. // Biofactors. 2002. - V. 16. - P. 93-103.
80. Betancor-Fernandez A., Sies H., Stahl W., Polidori M.C. In vitro antioxidant activity of 2,5,7,8-tetramethyl-2-(2'-carboxyethyl)-6-hydroxychroman (a-СЕНС), a vitamin E metabolite. // Free Radio. Biol. Med. 2002. - V. 36. -P. 915-921.
81. Neuzil J., Dong L-F, Ramanathapuram L., Hahn Т., Chladova M., Wang X-F, Zobalova R. Vitamin E analogues as a novel group of mitocans: anti-cancer agents that act by targeting mitochondria. // Mol. aspects of medicine. — 2007. -V. 28.-P. 607-645.
82. Спивак А.Ю., Муфаззалова P.P., Шакурова P.P., Одиноков B.H. Синтез конъюгатов тритерпеновых кислот с синтетическими аналогами альфа-токоферола. НЖОрХ. -2010. -46. -№ 9. 1355-1362.
83. Флехтер О.Б., Медведева Н.И., Карачурина JI.T., Балтина JI.A., Зарудий Ф.С., Галин Ф.З., Толстиков Г.А. Синтез и противовоспалительная активность новых ацилпроизводных бетулина. //Хим.-фарм. э/сурнал. -2002.-Т. 36.-С. 29-32.
84. Kashiwada Y., Hashimoto F., Cosentino L.M., Chen Chin-Ho, Garrett P.E., Lee K-H. Betulinic acid and dihydrobetulinic acid derivatives as potent anti-HIV agents. II J. Med. Chem. 1996. -V. 39. - P. 1016-1017.
85. Sun I-C, Wang H-K, Kashiwada Y., Shen J-K, Cosentino L.M., Chen C-Ho, Yang L-M, Lee K-H. Anti-AIDS agents. 34. Synthesis and structure activity relantionships of betulin derivatives as anti-HIV agents. // J. Med. Chem. -1998. - V. 41. - P. 4648-4657.
86. Pope S.A.S., Burtin G.E., Clayton P.T., Madge D.J., Muller D.P.R. Synthesis and analysis of conjugates of the major vitamin E metabolite, a-CEHC. // Free Radical Biol, and Med. 2002. - V. 33. - P. 807-817.
87. Brigelius-Flohe R. and Traber M.G. Vitamin E: function and metabolism. 11 FASEB.- 1999.-V. 13.-P. 1145-1155.
88. Васильева С.В. в кн. Химическая и биологическая кинетика. Новые горизонты. Биологическая кинетика: Сб. обзорных статей. — М.: Химия. 2005.-Т. 2.-С. 579.
89. Goerdt S., Orfanos С.Е. Other functions, other genes: alternative activation of antigenpresenting cells. II Immunity. 1999. - V. 10. - P. 137-142.
90. Mosser D.M. The many faces of macrophage activation. II J. Leukoc. Biol. -2003.-V. 73.-P. 209-212.
91. Mantovani A. Macrophage diversity and polarization: in vivo Veritas. I I Blood. 2006. - V. 108. - P. 408-409.
92. Kreider T., Anthony R.M., Jr. Urban J.F., Gause W.C. Alternatively activated macrophages in helminth infections // Current Opinion in Immunology. // Curr. Opin. Immunol 2007. - V. 19. - P. 448-453.
93. Maeda H., Akaike T. Nitric oxide and oxygen radicals in infection, inflammation, and cancer. // Biochemistry (Mosc.). 1998. - V. 63. - P. 854-865.
94. Akaike T., Suga M., Maeda H. Free radicals in viral pathogenesis: molecular mechanisms involving superoxide and NO. // Pros. Soc. Exp. Biol. Med. -1998.-V. 217.-P. 64-73.
95. Wang J., Mazza G. Inhibitory effects of anthocyanins and other phenolic compounds on nitric oxide production in LPS/IFN-gamma-activated RAW 264.7 macrophages. II J. Agric. Food. Chem. 2002. - V. 50. - P. 850-857.
96. Motai T., Kitanaka S. Sesquiterpene chromones from Ferula Fukanensis and their nitric oxide production inhibitory effects. // J. Nat. Prod. 2005. - V. 68.-P. 1732-1735.
97. Li-Yue Nie,. Qin J.-J, Huang Y., Yan L., Liu Yu-Bo, Yue-Xing Pan, Jin Hui-Zi, Zhang Wei-Dong. Sesquiterpenoids from Inula lineariifolia inhibit nitric oxide production. // J. Nat. Prod. 2010. - V. 73. - P. 1117-1120.
98. Толстиков Г. А., Горяев M. И., Ким X. О., Хегай Р. А. // Жури, прикл. химии, 1967, 40, 920 J. Appl. Chem. USSR (Engl. Transl.), 1967, 40.
99. Chem. (Engl. Transl.), 2004. 30.
100. Hiroya К., Takahashi Т., Miura N., Naganuma A., Sakamoto T. Synthesis of betulin derivatives and their protective effects against the cytotoxicity of cadmium. // Bioorg. Med. Chem. 2002. - V. 10. - P. 3229-3236.
101. Nozawa M., Takhashi K., Kato K., Akita H. Enantioselective synthesis of (2i?,4'7?,87<!)-a-Tocopherol (Vitamin E). Based on Enzymatic Function. // Chem. Pharm. Bull. 2000. - V. 48. - P. 272-277.
102. Антимонова A.H., Узенкова H.B., Петренко Н.И., Шакиров М.М., Шульц Э.Э., Толстиков Г.А. Синтез амидов бетулоновой кислоты. Н Химия природных соединений. 2008. - С. 259-264. Chem. Nat. Compd2008, 259 (Engl.Transl.).
