Синтез, строение и свойства ряда новых производных тиофена тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ
Тюнева, Инесса Валентиновна
АВТОР
|
||||
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Ярославль
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2004
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.03
КОД ВАК РФ
|
||
|
На правах рукописи
Тюнева Инесса Валентиновна
СИНТЕЗ, СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА РЯДА НОВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ТИОФЕНА
Специальность 02.00.03 - органическая химия
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени кандидата химических наук
Ярославль — 2004
Работа выполнена в Ярославском государственном педагогическом университете им. К. Д. Ушинского на кафедре органической химии
Научный руководитель - доктор химических наук, профессор
Дорогов Михаил Владимирович
Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор
Казин Вячеслав Николаевич
кандидат химических наук, доцент
Кузнецов Михаил Михайлович
Ведущая организация - Ивановский государственный химико-технологический университет, г. Иваново
Защита состоится «_» июня 2004 г. на заседании диссертационного
совета К 212.002.01 в Ярославском государственном университете им. П.Г. Демидова по адресу: 150057, г. Ярославль, проезд Матросова,9.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ярославского государственного университета им. П. Г. Демидова по адресу: 150000, г. Ярославль, ул. Полушкина роща, 1.
Автореферат разослан «_.> мая 2004 г.
диссертационного совета
Ученый секретарь
Швыркова Н. С.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. На протяжении последних 30 лет фармацевтическая индустрия активно проводит поиск новых препаратов на основе соединений, содержащих в своей структуре тиофеновый фрагмент. Исследования в этой области привели к созданию эффективных лекарственных средств. Из литературных данных известны разнообразные субстанции, содержащие тиофеновый фрагмент - вещества с антиартритной активностью, физиологически активные вещества, препараты для лечения бронхиальной астмы, онкологических заболеваний и СПИДа, офтальмологические, противомикробные и психотропные средства. С другой стороны, известно, что для тиофена характерны такие свойства, как высокая устойчивость цикла к раскрытию, лёгкость введения различных заместителей путём проведения высокоселективных реакций электро-фильного и нуклеофильного замещения, возможность проведения реакций присоединения по активным функциональным группам либо реакций отщепления "лишних" функциональных групп. Эти свойства продолжают создавать широкие исследовательские возможности для получения новых производных тиофе-на, которые могут обладать разнообразными фармакологически-значимыми видами активности.
Данная работа является частью научных исследований, проводимых на кафедре органической химии Ярославского государственного педагогического университета им. К.Д. Ушинского по теме "Разработка методов мультистадий-ного синтеза, изучение структуры и свойств оригинальных гетероциклических и карбоциклических соединений, пригодных для биохимических исследований" и выполненных в рамках договоров о научно-исследовательской работе с предприятием "Контакт-Сервис", г. Долгопрудный, Московской обл. (2000-2002 гг.), с химической компанией "Chemical Diversity Inc.", Сан-Диего, США (20032004 гг.) и в соответствии с Программой Министерства образования Российской Федерации "Научные исследования высшей школы по приоритетным на-
правлениям науки и техники на 2003-2004
р рямуяу прпрутя "Трпрртиче-
РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ{ БИБЛИОТЕКА I
C.ntMriyprUi/0 ! О»
)| nv I г
г
ские основы получения функционализированных полиядерных ароматических соединений многоцелевого назначения" (договор о научно-исследовательской работе с Ярославским государственным университетом им. П. Г. Демидова).
Цели работы:
1. Разработка методов получения, изучение строения и свойств ряда новых производных тиофена, удовлетворяющих современным требованиям медицинской органической химии и отличающихся широким структурным разнообразием за счёт варьирования фрагментов, связанных с тиофеновым циклом и реагентов, используемых на стадии комбинаторного синтеза.
2. Разработка метода виртуального отбора структур для первичного биологического тестирования, целенаправленный синтез отобранных соединений и испытания их биологической активности на определенной линии опухолевых клеток.
Научная новизна и практическая значимость работы
Предложен ряд новых универсальных схем получения сульфопроизвод-ных тиофена с возможностью использования широкого структурного разнообразия реагентов на стадиях промежуточного и комбинаторного синтеза.
Разработана схема получения 2-К-замещённых-5-нитротиофеиов, включающая стадии нитрования 2-бромтиофена и замещения атома брома в 2-бром-5-нитротиофене К-нуклеофилами гетероциклического строения.
Синтезировано 233 новых, ранее не описанных в литературе соединений - производных тиофена, которые идентифицированы совокупностью методов ЯМР 'Н-, ЯМР 13С -, ИК-спектроскопии и масс-спектрометрии.
Отработана методика рационального виртуального отбора соединений для дальнейшего синтеза и испытания на определённый вид биологической активности. Синтезированные по результатам отбора соединения протестированы на проявление ингибиторной активности по отношению к Нер-2 линии опухолевых клеток.
Публикации и апробация работы
По теме работы опубликовано 5 статей в научных журналах и 3 тезисов докладов на российских и международных научных конференциях. Результаты работы были доложены на 4-ом Всероссийском симпозиуме по органической химии. "Органическая химия - упадок или возрождение?", Москва-Углич, 5-7 июля 2003; Международной конференции "Чтения Ушинского", Ярославль, март 2003; XL Всероссийской конференции по проблемам математики, информатики, физики, химии, Москва, 19-23 апреля 2004.
Положения, выносимые на защиту
1. Разработка методов получения новых производных тиофена, отличающихся большим структурным разнообразием за счет широкого варьирования реагентов на стадиях промежуточного и комбинаторного синтеза.
2. Доказательства строения синтезированных соединений.
3. Планирование синтеза новых производных тиофена с заданными свойствами на основе рациональных методов виртуального отбора и оценка их биологической активности как подтверждение актуальности исследований в выбранном синтетическом направлении.
. Структура работы
Диссертация состоит из введения, литературного обзора, химической и экспериментальной частей, выводов, списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 152 страницах, включает 34 схемы, 25 рисунков, 11 таблиц. Список литературы включает 120 источников.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Разработка методов синтеза и строение ряда новых производных тиофена
В качестве исходных структур в данной работе выбраны тиофен и 2-бромтиофен - доступные коммерческие продукты, содержащиеся в торговых каталогах российских и зарубежных фирм — поставщиков органических соединений. Разработанные схемы синтеза направлены на получение соединений, отличающихся структурным разнообразием фрагментов, связанных с тиофено-вым циклом и наличием активных функциональных групп. Применение разнообразных реагентов (первичных и вторичных аминов алифатического, жирноа-роматического, ароматического и гетероциклического строения) на стадии комбинаторного синтеза позволяет осуществлять получение широкого круга соединений - новых производных тиофена. При разработке схем учитывались требования, предъявляемые к химическим соединениям в рамках концепции "сходство с лидерами", согласно которым полученные соединения должны иметь определённые значения основных физико-химических дескрипторов, обладать значительным химическим разнообразием, минимальной токсичностью и канцерогенностью и не иметь множественной физиологической активности.
1.1 (Тиофен-2-сульфонил)пропановые кислоты и их амидные. производные
На схеме 1 представлена разработанная схема получения (тиофен-2-сульфонил)пропановых кислот 4а,б и амидных производных 6-10, заключающаяся в последовательном проведении сульфохлорирования тиофена 1а (или 2-бромтиофена 16), получения соответствующих сульфинатов За,б, их взаимодействия с акриловой кислотой, превращения кислот 4а,б в хлорангидриды 5а,б и реакции последних с разнообразными первичными и вторичными аминами алифатического, жирноароматического, ароматического и гетероциклического строения.
R, = H(a),Bг(6).
ИМК2К3 - первичные и вторичные амины алифатического, ароматического, жирноароматического и гетероциклического строения Схема 1
Реакцию сульфохлорирования тиофена (2-бромтиофена) проводили в смеси хлорида фосфора (V) и хлорсульфоновой кислоты при температуре ниже 20 °С. Получение сульфинатов За,б осуществлялось в водной среде при повышенной температуре с использованием сульфита натрия в качестве реагента и постоянном добавлении в реакционную массу раствора гидроксида натрия для поддержания реакционной среды на уровне рН>8. Далее, для формирования сульфалканового фрагмента использовалась акриловая кислота. В данном случае, для проведения реакции необходима слабокислая среда, что достигалось путём добавления необходимого количества уксусной кислоты. Синтез кислот 4а,б проводился при температуре 20 °С в течение 15 ч.
" Известно, что хлорангидриды карбоновых кислот являются эффективными ацилирующими агентами. В ходе апробирования различных методик установлено, что наиболее надёжным способом получения хлорангидридов кислот 4а,б является обработка кислот хлоридом фосфора (V) в толуоле при повышенной температуре с последующей отгонкой растворителя. При осуществлении амидного синтеза с использованием аминов различного строения и различной основности установлено, что наиболее подходящей общей методикой, обеспечивающей высокую степень чистоты конечных продуктов и выход в 64-75 %, является проведение взаимодействия в среде осушенного ДМФА с добавлением пиридина. Использование пиридина объясняется тем, что данное соединение
является достаточным основанием для связывания хлороводорода, выделяющегося в процессе амидного синтеза. Наиболее эффективным соотношением реагентов, подобранным экспериментальным путём, является 10 %-ный избыток амина по отношению к хлорангидриду и, как минимум, двукратный (мольный) избыток пиридина по отношению к хлорангидридам 5а,б. В таблице 1 приведены результаты ряда амидных синтезов с использованием хлорангидридов 5а,б и различных аминов.
Таблица 1
Температура плавления и выход амидных производных кислот 4а,б
№ ншу^ Т пл., °С Выход, %
6а Циклогептиламин 104...5 75
7а 4-Метилбензиламин 117...9 67
86 1 -(5-Хлор-2-метилфенил)-пиперазин . 134...5 78
9а 2,3-Диметилфениламин 131...3 63
106 6-Метил-1,3-бензотиазол-2-амин 184...6 ' 64
3
6а 15 к
Рис. 1
нвос
С 1445.-
С 15,1» с 7 с 12,1';-
сз_ С 5~
Н 5 Н 3 Н 4
¿1
ецИ 14,13
118 Н"' «чН 13,16
едН 12,17 ах!113,16
А
ахН 12,17 ахН 14,15
С 14.15. С 13,16-31 С
. С 4 _ СЗ С 5
Н 5 НЗ Н 4
II8 Н7
•ал
ечН 13.16 «¡Н 14,15 «цН 12.17 | ахН 13,16
•XII 12.17 14,15
-К!»-
Рис.2, Двумерные 'Н - 13С корреляционные спектры ЯМР для 6а
По кросс-пикам спектра ЖрС 6а были точно определены значения химических сдвигов атомов водорода и углерода в тиофеновом фрагменте молекулы (рис.2).
Точное отнесение сигналов метиленовых протонов сульфопропанового фрагмента сделано на основании анализа кросс-пиков спектра НМВС (рис.2). Атом углерода метиленовой группы (С7) имеет только один интенсивный кросс-пик с протоном (Н8), а атом углерода второй метиленовой группы (С8) содержит два сигнала, один из которых - интенсивный пик с протонами (Н7), а другой - слабый сигнал с (НИ). Поэтому наиболее сильнопольным триплетом (2,45 м.д) является сигнал метиленовой группы, связанной с сульфогруппой. Сигнал протонов метиленовой группы при карбонильной группе имеет значение 3,56 м.д.
Хлорангидриды 5а,б могут рассматриваться и как исходные соединения для иных вариантов структурной оптимизации. В частности, изучено взаимодействие хлорангидрида 5а с п-аминобензойной кислотой (схема 2).
Установлено, что данная реакция гладко протекает в ДМФА при температуре 70 °С, а кислота 11 легко выделяется из водно-органической среды (выход 62%) . Свободная карбоксильная группа в кислоте 11 также является потенциальным реакционным центром для амидного синтеза, приводящего к получению оригинальных структур, содержащих тиофеновый, сульфалкановый и аминокислотный фрагменты.
Схема 2
1.2 (Тиофен-2-сульфониламино)карбоновые кислоты и их амидные производ-
Другой подход к синтезу новых производных тиофена заключается в получении (тиофен-2-сульфониламино)карбоновых кислот общих формул 12-14 (схема 3) на основе линейных алифатических аминокислот, сложных эфиров аминокислот гетероциклического строения и п-аминобензойной кислоты. На схеме 3 представлены три варианта получения кислот 12-14.
По первому варианту осуществлено взаимодействие 2а,б и девяти аминокислот линейного строения, содержащих разнообразные алифатические, цик-лоалифатические и ароматические фрагменты в основной цепи и в боковых ответвлениях (глицин, аланин, у-аминомаслянная кислота, валин, метионин, сар-козин, фенилглицин, фенилаланин, 4-аминометилциклогексил-карбоновая кислота) и синтезировано 16 (тиофен-2-сульфониламино)-карбоновых кислот общей формулы 12.
14
И, ■= Н, Вг. I), = II, алкнл-. 113 = Н, алкил-, арил-. а = 0-2; га -1 Д. X = -(СН2)П- или цвкло-С4.
Схема 3
Установлено, что хорошие выходы целевых кислот 12 достигаются при использовании общей методики, заключающейся во взаимодействии тиофен-
ные
сульфохлоридов и аминокислот в водно-щелочной среде, содержащей двукратный (мольный) избыток гидроокиси натрия и 10 %-ный избыток аминокислоты по отношению к тиофен-2-сульфохлориду при температуре 30-60 °С с последующим выделением целевого продукта при создании в реакционной массе уровня рН 2-3. Очевидно, что роль основной среды в процессе реакции состоит в способствовании растворения реагента (аминокислоты) и в нейтрализации выделяющегося в процессе реакции хлороводорода.
Второй вариант получения тиофенсодержащих кислот (схема 3) предусматривает взаимодействие тиофенсульфохлоридов 2а,б со сложными эфирами гетероциклических (пяти- и шестичленных) аминокислот. Образующиеся при этом (тиофен-2-сульфониламино)карбоновые кислоты общей формулы 13 представляют собой весьма оригинальные структуры, содержащие как тиофе-новый и сульфамидный фрагменты, так и аминокислотный остаток гетероциклического строения.
Получение промежуточных эфиров протекает с выходом 51-67 % (в расчёте на исходный тиофен-2-сульфохлорид) в среде ДМФА, при комнатной температуре, 20 %-ном (мольном) избытке исходного аминоэфира и триэтиламина по отношению к тиофен-2-сульфохлоридам 2а,б в течение 12-15 ч. При исследовании реакции взаимодействия тиофенсульфохлоридов 2а,б со сложными эфирами циклических аминокислот использовался пиридин и триэтиламин. Во втором случае целевые продукты получались более высокой степени чистоты. В случае пиридина эти продукты были окрашены и не очищались даже при повторной перекристаллизации. Повышение температуры и сокращение времени данной реакции неуклошю приводило к снижению выхода целевых продуктов. Процедура выделения кислот 13 предусматривает предварительную обработку реакционной массы 5 %-ным раствором соляной кислоты (для удаления непро-реагировавшего триэтиламина) с последующим кислотно-щелочным гидролизом эфиров. В рамках второго варианта схемы 3 получено 6 кислот общей формулы 13.
Третий вариант получения (тиофен-2-сульфониламино)карбоновых кислот (схема 3) предусматривает использование в качестве исходной п-аминобензойной кислоты. 4-[(Тиофен-2-сульфонил)амино]бензойная кислота 14 получена в разбавленном водном растворе натриевой щёлочи при взаимодействии сульфохлорида и аминокислоты при температуре 60°С в течение 1 ч с выходом 60 % . В процессе реакции наблюдалось небольшое осмоление реакционной массы, поэтому выделение целевой кислоты проводилось обработкой реакционной массы 10 %-ным раствором соляной кислоты.
Строение полученных кислот общих формул 12-14 подтверждено данными ЯМР ^-спектроскопии.
Предлагаемый общий метод получения амидных производных кислот 1214 имеет существенное отличие от представленного в разделе 1.1 способа активации карбоксильной группы через предварительное получение соответствующих хлорангидридов. В качестве реагента, активирующего карбоксильную группу, использован 1,1-карбонилдиимидазол (КДИ). Выбор КДИ произведён по двум причинам. Во-первых, при использовании хлорида фосфора (V) или хлористого тионила для получения хлорангидридов кислот 12-14 возникали трудности с выделением целевых продуктов, так как наблюдалось сильное ос-моление реакционной массы (вероятно из-за разрыва сульфамидной связи). Все попытки выделить твёрдые и чистые хлорангидриды сульфамидокислот 12-14 не приводили к положительным результатам. Во-вторых, КДИ способен образовывать реакционноспособные комплексы с карбоксильной группой кислот любого типа (ароматического, алифатического, гетероциклического), которые при взаимодействии с аминами вступают в реакцию переамидизации с образованием соответствующих амидов.
На схеме 4 представлен синтез активированного карбонилсодержащего интермедиата 12кди и его дальнейшее взаимодействие с различными первичными и вторичными аминами алифатического, жирноароматического, ароматического и гетероциклического строения с образованием соответствующих амидных производных. Установлено, что формирование карбонилимидазоль-
ных интермсдиатов типа 12кди проходит, как правило, при температуре 50-60 °С в течение 1,5-2 ч в среде обезвоженного диоксана или ДМФА. Далее интер-медиаты типа 12кди эффективно образуют амидную связь in situ в реакциях с аминами разнообразного строения, т.е. проявляют себя как реакционноспособ-ные субстраты, например в синтезе амидов 16 (схема 4).
// 1 I о
S SOi^CII-X-f
он + О О
кдп
Ri
-Гк 1 Р
R,
О
JTA Г1 Р
r> о
jr\ Г1 J
NR..R,
- первичные и вторичные амины алифатического, ароматического, жнриоароматичсского и гетероциклического строения
Схема 4
Условия взаимодействия интермедиатов типа 12кдц с аминами зависимо некоторым образом от реакционной способности (основности) аминов. Взаимодействие интермедиатов с аминами низкой основности требует более длительного времени реакции. Время амидного синтеза составляло, как правило, 13 ч при температуре 60-100 °С. На схеме 4 приведён пример получения амидов на основе кислот общей формулы 12. Имидазол, образующийся в процессе получения интермедиата, хорошо растворим в органической среде, что делает удобным выделение целевых амидов. Выход амидов общей формулы 16 составлял 44-82 %.
Как и в случае получения амидов общей формулы 16, для получения амидных производных 17а-в и 18а-в использовался КДИ (рис. 3, табл. 2).
Следует отметить, что синтез амидов 18а-г в ДМФЛ при температуре ниже 100 °С сопровождался очень низкими выходами. При увеличении времени и температуры на стадии образования интермедиата, увеличении температуры взаимодействия амина с интермедиатом с 100 °С до 130-140 °С и увеличении времени реакции выход целевых продуктов увеличивался с 10- 25 % до 40-50 % (табл. 2). Очевидно, что карбонилимидазольный интермедиат - производное ароматической карбоновой кислоты 14 обладает более низкой реакционной способностью при взаимодействии с аминами, чем соответствующие производные алифатических карбоновых кислот 12,13 и требует более жестких условий амидного синтеза.
Таблица 2
Строение, температура плавления и выход амидов 17,18*
Амид Исходная кислота НШ2Кз Выход, % Тпл., °С
17а 13 (Я,=Н, 111=2, СООН в пол. 3-) 2,3-Диметилфениламнн 78 170—2
176 13 (К,=Н, ш=2, СООН в пол. 4-) Циклогептиламин 85 152...3
17в 13 (Я!=Вг, ш=2, СООН в пол. 4-) 1 -(5-Хлор-2-метилфенил)-пиперазин 73 164...6
18а 14 2,3-Диметилфениламин 48 206...8
186 14 I -(5-Хлор-2-метилфснил)-пипсразин 43 195...7
18в 14 6-Мети л-1,3 -бензотиазол-2-амин 40 276...7
Условия проведения реакций. Для амидов 17а-в: ДМФА; образование интермедиата - 50-60 °С, 1 ч; взаимодействие интермедиата с аминами - 100 °С, 2-3-ч.
Для амидов 18а-в: ДМФА, образование интермедиата - 60-80 °С, 2 ч, взаимодействие интермедиата с аминами - 130-140 °С, З-4-ч.
1.3 [(Тиофен-2-сульфонил)фенил]аминоуксусные кислоты и их амидные производные
В качестве конкретного примера рассматривается схема получения [(тио-фен-2-сульфонил)-п-толил]аминоуксусной кислоты 21 и её амидных производных 22 (схема 5). Основное структурное отличие кислоты 21 от кислот 4 и 1214 состоит в том, что атом азота сульфамидной группы связан с двумя различными радикалами.
"¿-Оч.
__1 w мюоси,
О- 19 г\р
2» 20 —СООСН3
N»011) 11С1
/СН3
А У . «и""»* ,?
о ^
СОГ^,!^
Я, ~ 11, Вг; НМК,!^ - первичные н вторичные амины алифатического, ароматического, жирноароматическо! о н гетероциклического строения
Схема 5
Первая стадия представленной схемы заключается во взаимодействии 2-тиофенсульфохлорида 2а с метиловым эфиром n-толиламиноуксусной кислоты 19. Получение сульфамида 20 проводилось в присутствии 2,5-кратного (мольного) избытка пиридина с целью более полного связывания образующегося хлороводорода. В данном случае, использование пиридина обусловлено его более высокой основностью по сравнению с амином 19. Установлено, что использование триэтиламина приводит к протеканию конкурирующего процесса образования четвертичного соединения.
Для выделения целевого продукта проводили экстракцию с использованием дихлорметана и последующим упариванием растворителя. В результате упаривания образовывались кристаллы целевого сульфамида 20, анализ которых методом ЯМР 'Н спектроскопии свидетельствовал о высокой степени чис-
тоты продукта. Попытки дополнительной очистки 20 путём перекристаллизации приводили к значительной потере целевого продукта. Вторая стадия (щелочной гидролиз 20) проводилась при температуре 80 °С. После охлаждения реакционной массы, фильтрования от твёрдого осадка и обработки фильтрата 15%-ным раствором соляной кислоты получали кислоту 21 с выходом 67% (перекристаллизация из смеси изопропилового спирта и воды). Кислота 21 использовалась для получения библиотеки амидных производных 22а-о путем последовательного взаимодействия с КДИ и аминами различного строения в условиях, аналогичных получению амидных производных 16-18. Выход амидов 22 составил 50-70 % в расчёте на кислоту 21.
Очевидно, что границы применимости схсмы Смогут быть существенно расширены за счёт использования-различных сульфохлоридов, варьирования аминной компоненты и ^заместителя в амичоуксусных кислотах.
1.4 Синтез и строение 2-бром-5-нитротиофена и его производных
В литературе отсутствуют данные по синтезу, строению и свойствам производных тиофена, имеющих азотсодержащие заместители в 2- и 5-положениях. В связи с этим, были изучены возможности селективного нитрования 2-бромтиофена до 2-бром-5-нитротиофена (23) и получение на его основе структурных аналогов 2^-замещённых-5-нитротиофенов общей формулы 24 через замещение атома брома различными вторичными гетероциклическими аминами — морфолином, азепаном, производными пиперидина и пиперазина (Схема 6).
X - С, N. О; о - и; Я, - Н, А1к, СООЕ1, РЬ, СН2РЬ, Ру; И,-Н,Ме; Я,-II,Мь
Схема 6
Нитрование 2-бромтиофена проводилось в 100 %-ной азотной кислоте, при использовании в качестве среды смесь уксусной кислоты и уксусного ангидрида. Изомерный состав продуктов нитрования оценивался на основании данных тонкослойной хроматографии с использованием в качестве элюента 0,5 %-ного раствора цимантрена в бензоле. Данный метод позволяет эффективно разделять изомерные и структурно аналогичные нитросоединения неароматического ряда, полосы которых имеют характерное синее окрашивание после освещения УФ светом элюированных хроматографических пластин.
Установлено, что чистота и выход соединения 23 зависит, прежде всего, от температуры реакции. Так, увеличение температуры реакции до 15 °С при соблюдении прочих условий нитрования, приводит по данным ТСХ к значительному увеличению количества побочных нитропродуктов и, как следствие, к снижению выхода целевого продукта на стадии его очистки.
Таблица 3
Результаты реакции нитрования 2-бромтиофена
Условия реакции* Примесь побочных нитропродуктов на стадиях выделения и очистки** Выход, %
Температура реакции, °С Соотношение НЫ03:2-бромтиофен (мол) В экстракте После кристаллизации в гептане
15 1,0: 1,0 + + 73
5 1,1 : 1,0 + + 70
0 1,0:1,0 + - 55
0 1,1 : 1,0 + - 67
0 1,2 : 1,0 + + 70
-5 1,1 : 1,0 + - 45
* Раствор ЮЮз в 10 мч уксусной кислоты вводили в раствор 0,06 моль 2-бромтиофена в смеси 30 мл уксусной кислоты и уксусного ангидрида (3:2) в течение 30 мин. ** Данные ТСХ
Кроме того, результаты нитрования зависят от мольного соотношения реагента и субстрата. Количество побочных нитропродуктов в экстракте (на
стадии выделения соединения 23) по данным ТСХ была минимальной при 10 %-ном (мольном) избытке азотной кислоты по отношению к 2-бромтиофену и возрастала с увеличением избытка азотной кислоты. Основные данные по нитрованию 2-бромтиофена приведены в таблице 3.
Далее была изучена возможность проведения взаимодействия 23 с вторичными аминами гетероциклического строения. Выбор реагентов-аминов определялся их высокой основностью, а следовательно, достаточно высокой активностью в реакциях типа Использованные методы замещения отличались способом связывания бромоводорода, выделяющегося в процессе реакции. Положительные результаты (выход 24 - 52-78 %) наблюдались при проведении реакции в избытке реагента-амина (метод А) или при проведении реакции в изо-пропиловом спирте и использовании карбоната калия в качестве кислотосвязы-вающего агента (метод Б). Результаты реакции нуклеофильного замещения представлены в таблице 4.
Таблица 4
Строение, температура плавления, метод получения и выход
_ 2-М-замешённых-5-нигротиофенов__
№ X п и2 Яз Т пл., °С Метод получения Выход, %
24а О 1 - Н н 165...6. А 63
246 с 2 н н н 87-9 А 78
24в с 1 н н н 126...7 А 70
24г с 1 Ме н н 97..Я А 75
24д с 1 СООЕ1 н н 102...3 А 66
24е с 1 Н Ме н 85...6 Л 72
24ж с 1 Н Ме Ме 111...3 А 76
24з N 1 РИ Н Н 177...9 Б 68
24и N 1 СОСЖ н Н 120...1 Б 60
24к N 1 СН2РЬ н н 167...8 Б 71
24л N 1 (3-СР3)С6Н4 н н 127...8 А 55
24м N 1 3-С1С6Н4 н н 142...3 А 57
24н N 1 2Ру н н 188...9 А 'Л
Строение полученных производных 2-бром-5-нитротиофена подтвер-
ждены совокупными данными ЯМР-спектроскопии.
2-К-Замещённые-5-нитротиофены 24 содержат в своей структуре нитро-группу, что может свидетельствовать об их потенциально высокой токсичности. Поэтому, синтезированные соединения рассматриваются, прежде всего, как перспективные промежуточные продукты. Возможные подходы к дальнейшей модификации 2-К-замещённых-5-нитротиофенов могут быть связаны с восстановлением нитрогруппы до аминогруппы и с последующим синтезом амидных производных.
2. Виртуальный анализ свойств и отбор соединений для синтеза
Виртуальный анализ свойств и отбор соединений для синтеза проводился в два этапа. Первый этап состоял в генерировании виртуальных библиотек амидных производных кислот 4, 11-14 и в расчёте основных физико-химических дескрипторов соединений. Для построения виртуальной библиотеки амидных производных кислот 4,11-14 использовался виртуальный массив из 350 первичных и вторичных аминов ароматического, жирноароматического, алифатического, алициклического и гетероциклического строения, имеющих разнообразные функциональные группы и показатель основности (рКь) в пределах от 1 до 14. Амины, использованные для построения виртуального массива, являются доступными коммерческими продуктами, содержащимися в торговых каталогах российских и зарубежных фирм - поставщиков органических соединений. На основании имеющихся исходных массивов была построена виртуальная библиотека амидных производных кислот 4, 11-14, содержащая 9100 соединений. Далее, для каждого соединения из сгенерированной виртуальной библиотеки был рассчитан набор дескрипторов: молекулярная масса соединения (MW); логарифм распределения нейтральной формы вещества в системе 1-октанол - вода при рН 7,4 (Log D7>4); общее количество нетерминальных вращающихся связей (Rot В); сумма доноров и акцепторов водородной связи (На+Hd); показатель фракционной адсорбции (FA). Генерирование виртуальных библиотек и расчёт физико-химических дескрипторов проводился с использо-
ванием модулей компьютерной программы ChemoSoft™ (Chemical Diversity Labs, Inc.).
На базе рассчитанных дескрипторов соединений была проведена оценка влияния строения аминокислотных фрагментов, аминных остатков в амидных фрагментах и фрагментов, связанных с сульфогруппой на свойства изучаемых соединений.
Проведённый дескрипторный анализ позволил оценить основные фарма-ко-кинетические свойства соединений с точки зрения требований современной концепции медицинской химии "сходство с лидерами", показать влияние структурных параметров на свойства соединений, провести визуализацию полученных результатов и выявить структуры, наиболее подходящие для первичных испытаний на различные виды биоактивности.
На основании данных виртуального анализа электронная библиотека (9100 соединений) проходила процедуру "фильтрования", в результате которо-. го отсеивались соединения, имеющие неблагоприятный набор значений основных физико-химических дескрипторов (более двух дескрипторов не удовлетворяют требованиям концепции "сходство с лидерами") или ярко выраженное неблагоприятное влияние строения определённого фрагмента на какой-либо конкретный дескриптор. Таким образом, исходная электронная библиотека была сокращена до 2971 соединения.
На втором этапе виртуального отбора был использован принцип максимально разнообразной выборки соединений. В рамках отдельных виртуальных библиотек (соответствующих определённой кислоте), все соединения, прошедшие первый этап отбора, были отсортированы в порядке уменьшения структурного разнообразия при помощи специального компьютерного алгоритма, реализованного в модуле Diversity программы ChemoSoft™ (Chemical Diversity Labs, Inc., 2003). В ходе выполнения процедуры сортировки были отобраны первые 5 % наиболее репрезентативных и разнообразных соединений в пределах каждой комбинаторной библиотеки. В результате данных процедур была
получена окончательная суммарная библиотека, состоящая из 162 амидных производных кислот обших формул 6-10,16-18.
3. Синтез соединений для биотестирования и результаты испытаний
Синтез соединений, выбранных на основе двустадийного виртуального отбора проводился согласно схемам и условиям реакций, представленных в разделах 1.1 и 1.2. Все синтезированные новые производные тиофена были протестированы на проявление ингибиторной активности по отношению к Нер-2 линии опухолевых клеток. Строение, выход (на стадии амидного синтеза) и свойства некоторых соединений, проявивших наиболее высокую ингибиторную активность, представлены в таблице 5.
Таблица 5
№ Соединение М\У О 7,4 Т. пл., °С Выход*, % РЬо, мкмол/л
1 2 3 4 5 6 7
40 бу^к 414 3,19 136...7 63 7,24
56 354 1,76 105...6 65 5,92
69 460 2,80 134...5 63 8,69
70 ег- ^хУ 422 2,19 100...1 49 12,33
78 436 2,77 180...2 85 6,89
1 2 3 4 5 6 7
111 476 3,91 194...5 68 6,30
116 413 3,96 169... 171 75 7,27
128 О^о 407 3,58 181...2 71 3,69
131 490 3,19 188...190 75 1,63
132 ОрОСо 433 4,36 193...4 74 6,93
143 443 3,41 173...4 67 4,05
146 316 3,78 180...1 80 10,43
161 |>К>-Чс/ 437 4,02 185...7 64 2,74
173 473 3,13 134...6 78 10,56
182 458 4,08 192...4 75 6,77
* Выход указан для стадии амидного синтеза
Биологические испытания были проведены ООО "Предприятие Контакт-Сервис" (г. Долгопрудный, Московская обл.). Установлено, что 8 из 162
протестированных соединений (5 %) оказывают очень высокую ингибиторную активность на развитие опухолевых клеток Нер-2 линии (PIjo= 1-5 мкмол/л). 22 соединения (14 %) проявляют высокую активность (PIso= 5-15 мкмол/л). 51 соединение (31 %) характеризуются как умеренно активные (Piso = 15-50 мкмол/л), 39 соединений (24 %) как малоактивные (Piso = 50-100 мкмол/л). 42 соединения (26 %) практически не проявили ингибиторной активности на выбранной линии.
Установленный факт ингибиторного действия на рост и развитие опухолевых клеток является подтверждением актуальности исследований в выбранном синтетическом направлении и даёт основание рекомендовать синтезированные соединения для дальнейших испытаний.
ВЫВОДЫ
1. Разработаны схемы получения ряда новых соединений на основе тиофена: (тиофен-2-сульфонил)пропановых кислот, (тиофен-2-сульфониламино)-кар-боновых кислот, [(тиофен-2-сульфонил)фенил]аминоуксусных кислот и их производных.
2. Разработана схема получения 2^-замещённых-5-нитротиофенов, включающая нитрование 2-бромтиофена и последующее замещение атома брома в 2-бром-5-нитротиофене N-нуклеофилами гетероциклического строения.
3. Характерной особенностью представленных схем является возможность формирования больших библиотек структурных аналогов — производных тио-фена за счёт варьирования фрагментов, связанных с тиофеновым циклом и реагентов, используемых на стадии комбинаторного синтеза.
4. С использованием компьютерных методов виртуального отбора, основанных на результатах дескрипторного анализа и на принципе максимально разнообразной выборки, отобрано и далее синтезировано по разработанным схемам 162 соединения, предназначенных для первичного тестирования на определённый вид биологической активности.
5. Результаты, полученные в ходе испытаний синтезированных соединений на линии опухолевых клеток Нер-2, свидетельствуют о перспективности данных соединений в качестве потенциальных антиопухолевых лекарственных препаратов и об актуальности дальнейших исследований в выбранном синтетическом направлении.
Основное содержание диссертации опубликовано в работах:
1. Дорогое М.В., Савватеева Л.А., Тюнева И.В. Библиотека структурных гетероциклических аналогов, содержащих имидный и сульфонильный фрагменты // Яросл. педагогический вестник. - 2002. - Вып. 2 (31). - С. 71-76.
2. Библиотека соединений, содержащих 2-тиенилсульфонильный фрагмент и обладающих улучшенными возможностями медицинско-химической оптимизации / И.В.Тюнева, С.И.Филимонов, М.В.Дорогов и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2003. - Т.46. Вып.8. - С. 77-83.
3. Тюнева И.В., Дорогов М.В., Нефёдов В.Л. Синтез 2-бром-5-нитротиофена и его производных через замещение атома брома К-нуклсофилами // Тез. докл. IV Всероссийского симпозиума по органической химии. "Органическая химия -упадок или возрождение?". Москва-Углич, 5-7 июля 2003. - Москва, 2003. -С. 170.
4. Изучение закономерностей и оптимизация оригинальных методов органического синтеза с целью расширения разнообразия актуальных хемотипов и скаффолдов, используемых в фармакологии и агрохимии / М.В. Дорогов, И.В. Тюнева, Е.Е. Шалыгина и др. // Тез. докл. Международ, конференции "Чтения Ушинского". Ярославль, март 2003. -Ярославль, 2003. - С. 100-103.
5. Синтез, строение и свойства ряда тиофенсодержащих сульфамидокислот / И.В. Тюнева, СИ. Филимонов, М.В. Дорогов и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2004. - Т. 47. Вып.1. - С. 142-145.
6. Синтез и свойства амидов 2-[4-метил-(2-тиенилсульфонил)фенил-амино]уксусной кислоты / И.В. Тюнева, СИ. Флимонов, М.В.Дорогов и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2004. Т. 47. Вып. 2. - С. 119-123.
7. Синтез 2-бром-5-нитротиофена и его производных через замещение атома брома вторичными циклоалифатическими аминами / И.В. Тюнева, В.А. Нефёдов, МВ.Дорогов и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. - 2004. Т. 47. Вып. 2.-С. 131-134.
8. Тюнева И.В., Филимонов СИ., Дорогов М.В. Дескрипторный анализ и синтез амидных производных ряда тиофен-2-сульфамидокислот // Тез. докл ХЬ Всероссийской научной конференции по проблемам математики, информатики, физики, химии и методики преподавания. 19-23 апреля 2004. - Москва, 2004. С. 109-111.
Подписано к печати 30.04.2004 Формат 60x84 1/16. Бумага тип. №1. Печать ризографическая. Усл. печ. л. 1. Тираж 100.
Заказ №504
Типография Ярославского государственного педагогического университета имени К. Д. Ушинского 150000, г. Ярославль, Которосльная наб., 44
m 1187
ВВЕДЕНИЕ
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Синтез, строение и свойства тиофена и его производных
1.1.1 Нахождение в природе, физические свойства. Методы полу- 8 чения.
1.1.2 Строение и химические свойства
1.1.2.1 Реакции электрофильного замещения
1.1.2.2 Реакции нуклеофильного замещения
1.1.2.3 Другие свойства и синтетические возможности соединений 17 тиофенового ряда
1.2 Производные тиофена в современной фармакологии: синтез и 21 терапевтическая направленность
1.2.1 Соединения с антиартритной активностью
1.2.2 Физиологически активные вещества
1.2.3 Препараты для лечения бронхиальной астмы
1.2.4 Противомикробная активность тиофенсульфаниламидов
1.2.5 Препараты для лечения онкологических заболеваний и
СПИДа
1.2.6 Класс психотропных средств
1.2.7 Офтальмологические и другие препараты
1.3 Значение виртуального скрининга в создании синтетических лекарственных препаратов
1.3.1 Разработка лекарственных препаратов через оптимизацию соединений-лидеров
1.3.2 Алгоритмы компьютерного тестирования и конструирования для отбора соединений с заданными фармако-кинетическими характеристиками
1.3.3 Методы конструирования по принципу структурного подобия
1.3.4 Методы статистического анализа данных
1.3.4.1 Граничные фильтры: правила Липински, концепция "сходство с лидерами"
1.3.4.2 Ограниченные возможности первичного фильтрования
1.3.4.3 КССА-моделирование и карты Кохонена 44 1.4 Обобщение
2. ХИМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Разработка методов синтеза и строение ряда новых производных тиофена и 2-бромтиофена
2.1.1 Синтез (тиофен-2-сульфонил)пропановых кислот и библиотеки 3-(тиофен-2-сульфонил)пропанамидов
2.1.2 Синтез и строение ряда (тиофен-2-сульфониламино)карбоновых кислот и их амидных производных
2.1.2.1 (Тиофен-2-сульфониламино)карбоновые кислоты на основе линейных алифатических аминокислот
2.1.2.2 (Тиофен-2-сульфониламино)карбоновые кислоты на основе аминокислот гетероциклического строения
2.1.2.3 (Тиофен-2-сульфониламино)карбоновая кислота на основе п-аминобензойной кислоты
2.1.2.4 Амидные производные (тиофен-2-сульфониламино)-карбоновых кислот
2.1.3 Синтез и строение [(тиофен-2-сульфонил)фенил)]аминоуксус-ных кислот и их амидных производных
2.1.4 Синтез и строение 2-бром-5-нитротиофена и его производных
2.2 Виртуальный анализ свойств ряда новых производных тиофена и 2-бромтиофена
2.2.1 Влияние строения аминокислотного фрагмента
2.2.2 Влияние строения фрагмента, связанного с сульфогруппой 88 2.2.3. Влияние строения аминного остатка в амидном фрагменте
2.3 Синтез соединений для биологического тестирования и результаты испытаний
2.3.1 Виртуальный отбор
2.3.2 Синтез отобранных соединений и результаты испытаний 95 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Исходные вещества, растворители
3.2 Методики получения
3.3 Методы аналитического контроля
На протяжении последних 30 лет фармацевтическая индустрия активно проводит поиск новых препаратов на основе соединений, содержащих в своей структуре тиофеновый фрагмент. Исследования в этой области привели к созданию эффективных лекарственных средств. Из литературных данных известны разнообразные субстанции, содержащие тиофеновый фрагмент - вещества с антиартритной активностью, физиологически активные вещества, препараты для лечения бронхиальной астмы, онкологических заболеваний и СПИДа, офтальмологические, противомикробные и психотропные средства. С другой стороны, известно, что для тиофена характерны такие свойства, как высокая устойчивость цикла к раскрытию, лёгкость введения различных заместителей путём проведения высокоселективных реакций электрофильного и нуклеофильного замещения, возможность проведения реакций присоединения по активным функциональным группам либо реакций отщепления "лишних" функциональных групп. Эти свойства продолжают создавать широкие исследовательские возможности для получения новых производных тиофена, которые могут обладать разнообразными фармакологически-значимыми видами активности.
Данная работа является частью научных исследований, проводимых на кафедре органической химии Ярославского государственного педагогического университета им. К.Д. Ушинского по теме "Разработка методов муль-тистадийного синтеза, изучение структуры и свойств оригинальных гетероциклических и карбоциклических соединений, пригодных для биохимических исследований" и выполненных в рамках договоров о научно-исследовательской работе с предприятием "Контакт-Сервис", г. Долгопрудный, Московской обл. (2000-2002 гг.), с химической компанией "Chemical Diversity Inc.", Сан-Диего, США (2003-2004 гг.) и в соответствии с Программой Министерства образования Российской Федерации "Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники на
2003-2004 годы" в рамках проекта "Теоретические основы получения функ-ционализированных полиядерных ароматических соединений многоцелевого назначения" (договор о научно-исследовательской работе с Ярославским государственным университетом им. П. Г. Демидова).
Цели работы:
1. Разработка методов получения, изучение строения и свойств ряда новых производных тиофена, удовлетворяющих современным требованиям медицинской органической химии и отличающихся широким структурным разнообразием за счёт варьирования фрагментов, связанных с тиофеновым циклом и реагентов, используемых на стадии комбинаторного синтеза.
2. Разработка метода виртуального отбора структур для первичного биологического тестирования, целенаправленный синтез отобранных соединений и испытания их биологической активности на определённой линии опухолевых клеток.
Научная новизна и практическая значимость работы заключается в следующем:
1. Предложен ряд новых универсальных схем получения сульфопроиз-водных тиофена с возможностью использования широкого структурного разнообразия реагентов на стадиях промежуточного и комбинаторного синтеза.
2. Разработана схема получения 2-К-замещённых-5-нитротиофенов, включающая стадии нитрования 2-бромтиофена и замещения атома брома в 2-бром-5-нитротиофене N-нуклеофилами гетероциклического строения.
3. Синтезировано и идентифицировано совокупностью методов ЯМР 'Н-, ЯМР 13С-, ИК-спектроскопии и масс-спектрометрии 233 новых, ранее не описанных в литературе соединений - производных тиофена.
4. Отработана методика рационального виртуального отбора соединений для дальнейшего синтеза и испытания на определённый вид биологической активности. Синтезированные по результатам отбора соединения протестированы на проявление ингибиторной активности по отношению к Нер-2 линии опухолевых клеток.
По теме работы опубликовано 5 статей в научных журналах и 3 тезисов докладов на российских и международных научных конференциях. Результаты работы были доложены на 4-ом Всероссийском симпозиуме по органической химии. "Органическая химия - упадок или возрождение?", Москва-Углич, 5-7 июля 2003; Международной конференции "Чтения Ушинского", Ярославль, март 2003; XL Всероссийской конференции по проблемам математики, информатики, физики, химии, Москва, 19-23 апреля 2004. Положения, выносимые на защиту:
1. Разработка методов получения новых производных тиофена, отличающихся большим структурным разнообразием за счёт широкого варьирования реагентов на стадиях промежуточного и комбинаторного синтеза.
2. Доказательства строения синтезированных соединений и соответствие их свойств современным требованиям медицинской органической химии.
3. Планирование синтеза новых производных тиофена с заданными свойствами на основе рациональных методов виртуального отбора и оценка их биологической активности как подтверждение актуальности исследований в выбранном синтетическом направлении.
Диссертация состоит из введения, литературного обзора, химической и экспериментальной частей, выводов, списка использованной литературы. Работа изложена на 152 страницах, включает 34 схемы, 25 рисунков, 12 таблиц. Список литературы включает 120 источника.
выводы
1. Разработаны схемы получения ряда новых соединений на основе тиофена: (тиофен-2-сульфонил)пропановых кислот, (тиофен-2-сульфониламино)-карбоновых кислот, [(тиофен-2-сульфонил)фенил]аминоуксусных кислот и их производных.
2. Разработана схема получения 2-М-замещённых-5-нитротиофенов, включающая нитрование 2-бромтиофена и последующее замещение атома брома в 2-бром-5-нитротиофене N-нуклеофилами гетероциклического строения.
3. Характерной особенностью представленных схем является возможность формирования больших библиотек структурных аналогов - производных тиофена за счёт варьирования фрагментов, связанных с тиофеновым циклом и реагентов, используемых на стадии комбинаторного синтеза.
4. С использованием компьютерных методов виртуального отбора, основанных на результатах дескрипторного анализа и на принципе максимально разнообразной выборки, отобрано и далее синтезировано по разработанным схемам 162 новых соединения, предназначенных для первичного тестирования на определённый вид биологической активности.
5. Результаты, полученные в ходе испытаний синтезированных соединений на линии опухолевых клеток Нер-2, свидетельствуют о перспективности данных соединений в качестве потенциальных антиопухолевых лекарственных препаратов и об актуальности дальнейших исследований в выбранном синтетическом направлении.
1. Джоуль Дж., Смит Г. Основы гетероциклических соединений. / Пер. с англ. / Под ред. В. Г. Яшунского. - М.: Мир, 1975. - с. 246-264.
2. Katritzky A. R. Advances in heterocyclic chemistry. / V. 4. Thiophenes and their Benzo Derivatives. // R. M. Kellogg. N. Y.: Academic Press, 1963. - p.
3. Иванский В. И. Химия гетероциклических соединений. М.: Высшая школа, 1978.-с. 130-137.
4. Несмеянов А. Н., Несмеянов Н. А. Начала органической химии. Кн. II. -М.: Химия, 1970. с. 287-289.
5. Общая органическая химия / Под ред. Н. К. Кочеткова- Пер. с англ./ Под ред. JI. И. Беленького. // Т. 9. Кислородсодержащие, серусодержащие и другие гетероциклы. / Под ред. О. Мет-Кон. М.: Мир, 1985.- с.229-286.
6. Джилкрист Т. Химия гетероциклических соединений. / Пер. с англ. / Под ред. М. А. Юровской. М.: Мир, 1996. - с. 260.
7. Sridhar D. R., Jogidhutka М., Rao P. S. К. Synthesis. 1982. - p. 1061.
8. Губен И. Методы органической химии. Т. 4. Кн. 1 — М.: Госхимиздат, 1949.-275 с.
9. Kellog R. М., Schaap А. P., Harper Е. Т. // J. Org. Chem. 1968. Vol. 33. - p. 2902.
10. Campaigne E., LeSuer W. M. // J. Am. Chem. Soc. 1948. Vol. 70. - p. 415.
11. Гауптман 3., Грефе Ю., Ремане X. Органическая химия. / Пер. с нем. / Под ред. В. М. Потапова. М.: Химия, 1979. - с.559.
12. Gronowitz S. Adv. Heterocyclic Chem. 1963, IV-B-2, - p. 47-55.
13. Gol'dfarb Ya. L., Volkenstein Yu. В., Belen'kii L. I. // Angew. Chem. Intern. Edn.- 1968.-№7,-p. 519.
14. Пакетт Л. Основы современной химии гетероциклических соединений. / Пер. с англ. / Под ред. В. Г. Яшунского. -М.: Мир, 1971. с. 118.
15. Mario G. Adv. Heterocyclic Chem. -1971. 13. - p. 235.
16. Kellog R. M., Buter J. // J. Org. Chem. 1971. - 36. - p. 2236.
17. Gronowitz S., Westerlund С. I I Acta Chem. Scand. (B). 1975. - 29. - p. 233244.
18. Van der Plas H. C., De Bie D. A., Geurtsen G. // Rec. Trav. chim. 1974. - 93. -p. 33.
19. Curtis R. F., Taylor J. A. //J. Chem. Soc. (C). 1969. - p. 1813.
20. Gronowitz S. Thiophene and its derivatives. V. 1. N. Y.: Wiley-Interscience. -1985.-p. 671.
21. Reaction kinetics of 2-thiophenesulfonyl chloride with anilines in methanol. / A. Arcoria, E. Maccarone, G. Musumarra et al. // J. Org. Chem. 1973. - 38, № 14.-p. 2457-2460.
22. Reaction kinetics of 3-thiophenesulfonyl chloride with anilines in methanol./ A. Arcoria, E. Maccarone, G. Musumarra et al. // J. Org. Chem. 1974. - 39, № 12.-p. 1689-1691.
23. Maccarone E., Musumarra G., Tomaselli G. A. Cinetica della reazione dei 2-tiofensolfonil cloruri 5-sostituiti con anilina in metanolo. // J. Annali di chimica. 1973.-63.-p. 861-866.
24. Hurd C. D., Moffat J. Reactions of aceto-2-thiophenamide. // J. Am. Chem. Soc.- 1951.-73.-p. 613-615.
25. Castacer J., Prous J. Lornoxicam. //J. Drugs Fut. 1992. - 17, № 8. - p. 683.
26. Serradell M.N., Blancafort P., Castacer J. Tenoxicam. // J. Drugs Fut. 1982. -7, №7.-p. 493.
27. Schulte G. R., Ehrgott F. J. 3-Aroyl-2-oxindole-l-carboxamides. / Pfizer Inc. / EP 0421749; JP 1991151380; US 5059693 .
28. Aryl ketones as novel replacements for the C-terminal amide bond of succinyl hydroxamate MMP inhibitors./ Elmore I., Bouska J. J., Marcotte P. A. et al. // J. Bioorg. Med. Chem. Lett. 1998. - 8, № 22. - p. 3251.
29. Thiophene cpds., process for their preparation and pharmaceutical compsns. containing them. / Wierzbicki M., Sauveur F., Bonnet J. et al. / ADIR et Cie. // EP 0728755; FR 2730996; JP 1996253470 .
30. Castacer J., Arrigoni-Martelli E. Ticlopidine. // J. Drugs Fut. 1976. - 1, № 4. -p. 190.
31. Castacer J., Prous J., Graul A. Linotroban. // J. Drugs Fut. 1994. - 19, № 10. -p. 913.
32. Prop G., Hilboll G., Borbe H.O. Motapizone. // J. Drugs Fut. 1986. - 11, 1, № 24.-p. 780.
33. Design and structure-activity relationships of potent and selective inhibitors of blood coagulation factor Xa. / Ewing W. R., Manetta V. E., Becker M. R. et al. // J. Med. Chem. 1999. - 42, № 18. - p. 3557.
34. Nifurzide. / Castacer J., Serradell M. N., Blancafort P. et al. // J. Drugs Fut. -1981.-6, №6.-p. 358.
35. Hutton J. et al. Use of titanium thienyl anion and a simple procedure for introducing a thiol group into thiophene in the development of a manufacturing route to the 5-Iipoxygenase inhibitor ZD 4407. // J. Org. Process Res. Dev. -1997.- 1,№ l.-p. 61.
36. N,N-Disubstd. amides that inhibit the binding of integrins to their receptors. / Raju B. G., Scott I. L., Biediger R. J. et al. / Texas Biotechnology Corp. // US 6096773; WO 9952493; WO 9952898 .
37. Nerlos M., Leeson P., Castacer J. Imitrodast Sodium. // J. Drugs Fut. 1997. -22, № 7. - p. 715.
38. Castacer J., Prous J., Mealy N. Y-24180. // J. Drugs Fut. 1993. - 18, № 11. -p. 1016.
39. Clark R. S. J. E6123. //J. Drugs Fut. 1991. - 16, № 4. - p. 310.
40. Граник В. Г. Основы медицинской химии. — М.: Вузовская книга. 2001. -384 с.
41. Scozzafava A., Supuran С. Т. // J. Med. Chem. 2000. - 8, № 3. - p. 637-646.
42. Brian W., Scozzafava A., Supuran С. T. // J. Med. Chem. 2001. - 44, № 13. -p. 2253-2258.
43. Dankwardt S. M., Billedeav R. J., Lawley L. K. // J. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2000. - 10, № 22. - p. 2513-2516.
44. Perola E., Xu K., Kollmeyer M. // J. Med. Chem. 2000. - 43, № 3. - p. 401408.
45. Tamura Y., Watanabe F., Nakatani T. // J. Med. Chem. 1998. - 41, № 4. - p. 640-649.
46. Lohmeyer M., Castacer J. Tomudex Т. M. // J. Drugs Fut. 1995. - 20, № 4. -p. 371.
47. Gossett L. S. et al. The synthesis and biological activity of a series. // J. Bioorg. Med. Chem. Lett. 1999. - 9, № 1. - p. 75.
48. Synthesis and antitumor activity of duocarmycin derivatives: A-ring pyrrole compounds bearing 5-membered heteroarylacryloyl groups. / Saito H., Kobaya-shi E., Gomi K. et al. // Chem. Pharm. Bull. 1999. - 47, № 10. - p. 1393.
49. Chen В. C. et al. Novel triethylsilane mediated reductive N-alkylation of amines: Improved synthesis of l-(4-imidazolyl)methyl-4-sulfonylbenzodiazepines new farnesyltransferase inhibitors. // Tetrahedron Lett. 2001.- 42,№7.-p. 1245.
50. Uckun F. M., Sudbeck E. A., Venkatachalam Т. K. Regiospecific synthesis, X-ray crystal structure and biological activities of 5-bromothiophenethyl thioureas. // Tetrahedron Lett. 2001. - 42, № 38. - p. 6629.
51. Кудрин A. H. Фармакология. M.; Медицина, 1991.- 495 с.
52. Sorbera L. A., Castacer R. M., Castacer J. Duloxetine oxalate. // J. Drugs Fut. -2000.- 25,№9.-p. 907.
53. Weber К. H., Bauer A., Langbein A. Neues Verfahren zur Herstellung von 8-Brom-thieno-triazolo-1,4-diazepin. DE 2503235; ES 444612; JP 51100096 .
54. Moore N. A., Hotten Т. M., Tupper D. E. Olanzapine. // J. Drugs Fut. 1994. -19, №2.-p. 114.
55. Synthesis and preliminary pharmacological evaluation of thiophene analogues of viloxazine as potential antidepressant drugs. / Corral C., Lissavetzky J., Darias V. // J. Bioorg. Med. Chem. 1999. - 7, № 7. - p. 1349.
56. Benzodiazepine receptor ligands. 4. Synthesis and pharmacological evaluation of 3-heteroaryl-8-chloropyrazolo5,l-c.[l,2,4]benzotriazine 5-oxides. / Bruni F., Malmberg Aiello P., Guerrini G. et al. // J. Med. Chem. 1999. - 42, № 12. -p. 2218.
57. The design of resolving agents. Chiral phosphoric acids. / Wynberg H., Ten Hoeve W., Ten Hoeve W. et al. // J. Org. Chem. 1985. - 50. - p. 4508-4514.
58. Baldwing J. J., Ponticello G. S., Sugrue M. F. MK-507. // J. Drugs Fut. 1990. - 15, №4.-p. 350.
59. Dean T. R., Chen H. H., May J. A. Thiophene sulfonamides useful as carbonic anhydrase inhibitors. / Alcon Laboratories, Inc. // EP 0527801; JP 1993508832; US 5153192; US 5240923; WO 9115486 .
60. Weber К. H., Bechtel W. D. Brotizolam radioimmunoassay: Development, evaluati. // J. Pharm. Sci. 1985. - 74. - p. 1265.
61. Synthesis and radioreceptor binding of N-0437. / Seeman P., Horn A. S., Grig-oriadis D. et al. // An. Pharm. Weekbl. Sci. Ed. - 1984. - 7. - p. 208.
62. Зефирова О. H., Зефиров Н. С. Медицинская химия (medicinal chemistry).
63. Краткий исторический очерк, определения и цели. // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 2000. - Т. 41, № 1. - р. 43-47.
64. Зефирова О. Н., Зефиров Н. С. Медицинская химия (medicinal chemistry).1.. Методологические основы создания лекарственных препаратов. // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 2000. - Т. 41, № 2. - р. 103-108.
65. Walters W. P., Stahl М. Т., Murcko М. A. Virtual screening an overview // Drug Disc. Today. - 1998. - 3, № 4. -p. 160-178.
66. Ткаченко С. E. Синтетические успехи фармацевтических фирм в 19961999 гг. // Хим. фарм. журнал. - 2000. - 34. - с. 3-23.
67. Swidler G. Handbook of drug interaction. N. Y.: Wiley-Interscience, 1971.
68. Rishton G. M. Nonleadlikeness and leadlikeness in biochemical screening. // Drug Disc. Today. 2003. - 8, № 2. -p. 86-96.
69. Dolle R E. Comprehensive survey of combinatorial library synthesis: 2002. // J. Comb. Chem. 2003. - 5. - p. 693-753.
70. Hansch C., Leo A. Exploring QSAR. Fundamentals and applications in chemistry and biology. Am. Chem. Soc. Washington. 1995.
71. Kubinyi H. QSAR: Hansch analysis and related approaches. VHC. N. Y. 1993.
72. Справочник биохимика. / P. Досон, Д. Эллиот, У. Эллиот и др. // Пер. с англ. / Под ред. В. Л. Друцы, О. Н. Королевой. М.: Мир, 1991.
73. Structure-based screening and design in drug discovery. / Van Dogen M., Weigelt J., Uppenberg J. et al. // Drug Discov. Today. 2002. - 7. - p. 471477.
74. Muller G. Medicinal chemistry of target family-directed masterkeys. // Drug Discov. Today.-2003.-8, № 15.-p. 681-691.
75. Merlot C., Domine D., Cleva C., Church D.J. // Drug Discov. Today. 2003 -8.-p. 594-602.
76. Willett P. // J. Chem. Inf. Comput. Sci. 1998. - 38.- p. 983-996.
77. Sheridan R.P., Kearsley S.K. // Drug Discov. Today. 2002. - 7. - p. 903-911.
78. Patani, G.A., LaVoie, E.J. Bioisosterism: a rational approach in drug design. // J. Chem. Rev. 1996. - 96. - p. 3147-3176.
79. Taylor R. D., Jewsbury P. J., Essex J. W. // J. Comput. Aided Mol. Des. -2002 1, № 16.-p. 151-166.
80. Gane P. G., Dean P. M. // Curr. Opin. Drug Discovery Dev. 2000- 10. - p. 401-404.
81. Cramer R. D., Poss M. A., Hermsmeier M. A. et al // J. Med. Chem. 1999. -42.-p. 3919-3933.
82. Филимонов Д. А., Поройков В. В. Компьютерная оценка свойств химических соединений с помощью системы PASS. // Хим.- фарм. журнал. -1998.-32.-с. 32-39.
83. Experimental and computational approaches to estimate solubility and permeability in drug discovery and development settings. / Lipinski C.A., Lombardo F., Dominy B. W. et al. / Adv. Drug. Deliv. Rev. 1997. - 23. - P. 325.
84. Is there a difference between lead and drug? A historical perspective. / Oprea T.I. et al. //J. Chem. Inf. Comput. Sci.-2001.-41.-p. 1308-1315.
85. Gudermann Т., Nurnberg В., Schultz G. J. Mol. Med. 1995. 73. P. 51-63.
86. Drews V. Science. 2000. 287. P. 1960-1964.
87. Rishton G. M. Reactive compounds and in vitro false positives in HTS. // Drug Disc. Today. 1997. - 2. - p. 382-384.
88. McGovern S. L. et al. A common mechanism underlying promiscuous inhibitors from virtual and high-throughput screening. // J. Med. Chem. 2002. - 45.-p. 1712-1722.
89. Roche O. et al. Development of a virtual screening method for identification of 'frequent hitters' in compound libraries. // J. Med. Chem. 2002. - 45. - p. 137-142.
90. Bajorath J. // J. Chem. Inf. Comput. Sci.- 2001.- Vol. 41.- P. 233-245.
91. Devillers J. Neural Networks in QSAR and Drug Design. London: Academic Press. - 1996.
92. Van de Waterbeemd H., Gifford E. // Nat. Rev. Drug Discov. 2003. - 2. - p. 192-204.
93. Analysis of a large structure-biological activity data set using recursive partitioning. / Rusinko A., Farmen M. W., Lambert, C. G.et al. // J. Chem. Inf. Comput. Sci.- 1999. 39.-p. 1017-1026.
94. Structure-based versus property-based approaches in the design of G-protein-coupled receptor-targeted libraries. / Balakin K.V., Lang S. A., Skorenko A.V. et al. // J. Chem. Inf. Comput. Sci. 2003. - 43. - p. 1553-1562.
95. Selecting screening candidates for kinase and G-protein coupled receptor targets using neural networks. / Manallack D. Т., Pitt W. R., Gancia E. et al. // J. Chem. Inf. Сотр. Sci.-2002.-42.-p. 1256-1262.
96. Prous Ensemble база данных биологически активных соединений. Prous Science. URL: http://www.prous.com/
97. Beilstein база данных органических соединений. URL: http://www.beilstein.com/
98. Todeschini R., Consonni V., Mannhold R. et al. Handbook of Molecular Descriptors. — Wiley. 2000.
99. Jolliffe I. T. Principal Component Analysis. New York: Springer-Verlag, 1986.
100. Kruskal J. B. // Phychometrika. 1964. - 29. - p. 115-129.
101. Goldberg D. E. Genetic Algorithms in Search, Optimization, and Machine Learning. Reading: Addison-Wesley. - 1989.
102. Bigus J. P. Data Mining with Neural Networks. New York: McGraw-Hill, 1996.
103. Kubinyi H. // Quant Struct-Act Relat. 1994. - 13. - p. 285-294.
104. Kohonen T. Seft-organizing maps. Heidelberg: Springer-Verlag, 1996.
105. Sammon J.W. // IEEE Trans. Сотр. 1969. - 18. - p. 401-409.
106. Синтез, строение и свойства ряда 3-сульфамидных производных пиридина. / М. Ю. Соловьев, С. И. Филимонов, А. В. Скоренко и др. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2004. - 47, № 2. - с. 28-37.
107. Mirastschijski U. // J. Invest. Dermatol. 2002. Vol. - 118, № 1. - p. 55-64.
108. Stain P. D., O'Connor S. P. US Pat. 210384. 2000.
109. Nakao Т., Tanaka H. US Pat. 5175162. 1992.
110. Nakao Т., Nishiyama A. JP 1992257589. 1992.
111. Clark G. K., Treiber H. Drug Data Rep. 1995. 17(1). P. 38-45.
112. Губен И. Методы органической химии. Т. 4. Кн. 1- М.: Госхимиздат, 1949.-275 с.
113. Terrier F. Nucleophilic aromatic displasement: the influence of the nitro group N.Y.: VSH Publishers, 1991. - 460 p.
114. Квантовохимические расчёты а-комплексов 4-бром-5-нитрофталонит-рила с аминами и азотсодержащими гетероциклическими соединениями. / С. А. Ивановский, М. В. Дорогое, А. И. Русаков. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2002. - 45, № 2. - с. 19-23.
115. The differing reactivity of the bromo and nitro groups in 4-bromo-5-nitrophthalonitrile towards nucleophilic attack. / I. G. Abramov, M.V. Dorogov, S. A. Ivanovskii et al. // Mendeleev Commun. 2000. - P. 78-80.
116. Нефёдов B.A., Ласточкина C.O. A.c. СССР 930113. 1977. Б.И. 1982. № 19.
117. Нефёдов B.A. // ЖОрХ. 1998. - 34, №. 8. - с. 1219-1225.
118. New Diversity Calculations Algorithms Used for Compound Selection. / S. V. Trepalin, V. A Gerasimenko, A. V. Kozyukov et al. // J. Chem. Inf. Comput. Sci. 2002. - 4. - p. 249-258.
119. Карякин Ю.В., Ангелов И.И. Чистые химические вещества. М.: Химия. 1984.-С. 163.
120. Наканиси К. Инфракрасные спектры и строение органических соединений. -М.:Мир, 1965. 231 с.