Синтез, свойства и биологическая активность ферроценовых производных пуринов, пиримидинов и тиопиримидинов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

На правах рукописи

ЗЫКОВА Светлана Ивановна

СИНТЕЗ, СВОЙСТВА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ФЕРРОЦЕНОВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ПУРИНОВ, ПИРИМИДИНОВ И ТИОПИРИМИДИНОВ

02.00.03 - органическая химия 02.00.08 - химия элементоорганических соединений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

1 6 ИЮН 2011

4849941

На правах рукописи

ЗЫКОВА Светлана Ивановна

СИНТЕЗ, СВОЙСТВА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ФЕРРОЦЕНОВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ПУРИНОВ, ПИРИМИДИНОВ И ТИОПИРИМИДИНОВ

02.00.03 - органическая химия 02.00.08 - химия элементоорганических соединений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Работа выполнена на кафедре органической и физической химии в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский заочный институт текстильной и легкой промышленности» и в лаборатории механизмов химических реакций Учреждения Российской академии наук Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН.

НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ:

доктор химических наук, профессор Неделькин

Владимир Иванович

доктор химических наук, профессор Снегур

Любовь Владимировна

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: доктор химических наук, профессор

доктор химических наук, профессор

Боев Виктор Иванович Шаблыгин Марат Васильевич

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Защита диссертации состоится « 30 » июня 2011 в час. на заседании

диссертационного совета Д 212.139.01 при Московском государственном текстильном университете имени А.Н.Косыгина по адресу: 119071, Москва, Малая Калужская ул., д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный текстильный университет имени А.Н. Косыгина».

Автореферат разослан мая 2011.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор химических наук, профессор

Н.Р. Кильдеева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Открытие ферроцена - родоначальника нового класса металлоорганических соединений, в 1951 году привело к интенсивному развитию химии металлоценов и их производных, что стимулировало поиск практически важных свойств этих веществ, в том числе изучение их биологической активности. Разработан и введен в клиническую практику препарат на основе ферроцена -ферроцерон, предназначенный для лечения железодефицитных патологий. Обнаружены ферроцен-содержащие редокс-активные ДНК-маркёры, биосенсоры, антибактериальные и протавомикробные средства, соединения, стимулирующие иммунную систему, новые регуляторы роста растений. В лаборатории механизмов реакций ИНЭОС им. А.Н. Несмеянова РАН были разработаны методы синтеза ферроценил(алкил)азолов, при исследовании которых в экспериментах на клеточных культурах, а также на животных установлена значительная противоопухолевая активность, сравнимая с применяемыми в клинической практике препаратами, в сочетании с низкой токсичностью. При этом найдено, что именно ДНК является одной из вероятных клеточных мишеней их действия. Поэтому синтез новых соединений на основе ферроцена, содержащих фрагменты ДНК - нуклеиновые основания, а также изучение их биологической активности являются актуальной проблемой.

Цель работы. Целью работы является разработка препаративных методов синтеза ферроценсодержащих пуринов, пиримидинов и тиопиримидинов, изучение их строения и физико-химических свойств, а также исследование биологической активности.

Научная новизна. Разработаны препаративные методы синтеза ферроценовых производных пуринов, пиримидинов и тиопиримидинов, с помощью которых синтезированы новые недоступные ранее ферроцен-модифицированные нуклеиновые основания и тиопиримидины. Установлено, что в ходе процесса происходит региоселективное ферроценилалкилирование по атому азота в нуклеиновых основаниях и по атому серы в тиопиримидинах. При изучении электрохимических свойств показано, что окисление комплексов осуществляется в одну обратимую одноэлектронную стадию и протекает по ферроценовому фрагменту молекулы. В экспериментах на животных обнаружена высокая противоопухолевая активность представителей ряда ферроценилпиримидинов, сопоставимая с действием используемых в клинической практике препаратов.

Практическая значимость. Разработаны препаративные методы региоселективного синтеза ферроценил(алкил)пуринов, -пиримидинов и -тиопиримидинов из синтетически доступных ферроценовых спиртов. Найдены оптимальные условия аналитического разделения рацемических смесей ферроценовых производных нуклеиновых оснований и тиопиримидинов. Показана принципиальная возможность

создания на основе синтезированных ферроценовых соединений эффективных противоопухолевых преператов.

Апробация работы. Материалы, вошедшие в диссертационную работу, были представлены на: III Молодежной конференции Института органической химии РАН (Москва, 2009); научно-практической конференции «Биологически активные вещества: фундаментальные и прикладные вопросы получения и применения» (Украина, Новый Свет, 2009); Всероссийской конференции «Итоги и перспективы химии элементоорганических соединений» (Москва, 2009); Московской международной научно-практической конференции «БИОТЕХНОЛОГИЯ: экология крупных городов» (Москва, 2010); Всероссийской конференции «Хроматография -народному хозяйству» (Дзержинск, 2010); Международной научно-технической конференции «Инновационность научных исследований в текстильной и легкой промышленности» (Москва, 2010), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Отечественные противоопухолевые препараты» (Нижний Новгород, 2010), Международной конференции «Topical problems of organometallic and coordination chemistry» (Нижний Новгород, 2010).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 11 научных печатных работ, в том числе 2 статьи и 9 тезисов докладов.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 105 страницах и состоит из введения, 3-х глав, выводов, списка цитируемой литературы, включающего 101 наименование, и приложения.

В литературном обзоре (Глава 1) проанализирована литература, связанная с синтезом ферроцен-модифицированных нуклеиновых оснований, нуклеозидов, нуклеотидов и олигонуклеотидов. Во второй главе обсуждены экспериментальные результаты по синтезу, исследованию строения, электрохимическим свойствам и биологической активности полученных ферроценовых соединений. Третья глава «Экспериментальная часть» содержит описание синтеза ферроценил(алкил)пуринов, -пиримидинов и -тиопиримидинов, данные физико-химических методов, подтверждающие строение полученных соединений, а также результаты биологических исследований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Синтез исходных соединений

В качестве исходных ферроценилалкилирующих агентов в работе использованы синтезированные нами а-гидроксиалкилферроцены, FcCH(OH)R, с различными заместителями R у а-углеродного атома: Н, СН3, С2Н5, Ph. 2-Тиопиримидины синтезированы из тиомочевины.

Синтез ферроценсодержащих нуклеиновых оснований и тиопиримидинов

Нами разработан эффективный препаративный метод, позволяющий вводить ферроценовый фрагмент в молекулы нуклеиновых оснований региоселективно. Он основан на взаимодействии эквимолярных количеств ферроценовых спиртов и нуклеиновых оснований в ДМСО. В результате выделены с высокими выходами индивидуальные продукты.

Ферроценилалкилирование нуклеиновых оснований в ДМСО

Соответствующее нуклеиновое основание (1,0ммоль) растворяли в 20 мл ДМСО, добавляли 1,0 ммоль ферроценового спирта и полученную смесь нагревали при 100°С в течение нескольких часов до изменения окраски реакционной массы. Ход реакции контролировали с помощью ТСХ. В этих условиях легко осуществляется ферроценилалкилирование тимина, цитозина, 5-йодцитозина, аденина. Гуанин не активен, т.к. межмолекулярные водородные связи блокируют нуклеофильные центры. Продукты очищались хроматографией на колонке с силикагелем.

Схема 7. Ферроценилалкилирование нуклеиновых оснований К _ И О

О

ОН

А ^^^м^нн 1. К = Н, выход 60%

рр Н1Г ун ОМЭО гг' I 2. К = Ме, 55%

л 100°С ' А-Ч У ° ЗК = Е1' 52%

о 100 С I 4. И = РИ, 50%

сн.

к

— 0Н нЛ ОМБО ^^Л 5. И = Ме, 80%

Ь. * ^Лн^®5- & ^ "70%

цитозин

О ? О

ОН 7-к = н' 73%

р'е I1 рмво ¿Г ? I 8. К = Ме, 80%

. мн2 Ю0°с Г^ 10.Р = РЬ, 65%

5-йодцитозин

К

ОН НЫ^Н 11.5-н. 70%

\_/ ОМБО с< ^_I 12. Я = Ме, 65%

Ре ж >=Ч -- «

100°С ф £ «= 72%

аденин

Таким способом были получены ферроценилалкильные производные тимина, цитозина, 5-йодцитозина и аденина с высокими выходами (до 82%). Установлено, что в описанных условиях происходит региоселективное алкилирование по ЦУ-

положению в случаях тимина, цитозина и 5-йодцитозина, а в случае аденина - по 9АГ-положению. Продуктов полиалкилирования не образуется. Разработанная нами методика синтеза ферроценилалкильных производных нуклеиновых оснований позволила синтезировать широкий набор ранее неизвестных соединений. Следует отметить, что при этом варьировались заместители II у а-углеродного атома от метила до фенила, что позволяет влиять на липофильность всей системы в целом. Ферроценилалкилированиетиопиримидинов.

Для введения ферроценилалкильных групп в различные нуклеофильные основания широко используется метод, основанный на реакции а-ферроценилалкилирования в условиях кислотного катализа. Использование эквимольных количеств сильных кислот позволяет проводить реакцию а-ферроценилалкилирования с азотсодержащими нуклеофилами средней силы селективно.

Нами предложен эффективный метод введения различных ферроценилалкильных групп в молекулы тиопиримидинов. Тиопиримидины, как нуклеофилы, являются более сильными основаниями, чем азотсодержащие гетероциклы, поэтому мы использовали каталитические количества трифторуксусной кислоты. К раствору ферроценового спирта РсСНЩОН) (1,0 ммоль) и тиопиримидина (1,0 ммоль) в 5,0 мл ацетона при комнатной температуре добавляли каталитическое количество трифторуксусной кислоты. Смесь перемешивали до образования осадка. Осадок отфильтровывали и промывали эфиром. Сушили над СаС12. Растворитель удаляли в вакууме водоструйного насоса.

Схема 8. Ферроценилалкилирование тиопиримидинов Р! Я

СРЗСООН 2. ^ = МеВЬ'ХОД 80%

Ч^-^ОН мЦСНЗ СРзСООН //

^ + НЗЧ /> иомн.. ацетон I?

сн

3 5. И = Н, 95%

6. Я = Ме, 65%

7. Я = 82%

иомн., ацетон хСНз 8.И = РИ, 68%

СН3 ^^

Ре

■он ы==/°Нз ^йЛ«-/ 9. И = Н, 92%

- ' \ СТОРОН ¿Г 10. (Ч = Ме, 85%

ОН

Ге

/ \ ^гз^уип —;—

иамн., ацетон Д, " \ 11. И = Е1, 80%

п-А /ГГ5Ч /7-л = 80%

ПН я он

м Ри ,_____1 Ы=< 13. И = Н, 70%

ис _/К СР3СООН > 14. Я = Ме, 65%

Н5"Л_/ ».комн., ацетон 6 1Ы* = В, 72%

/Н^ч С,Н, 16. Р = РИ, 78%

Ф ' С3Н7 Ф>

Таким способом были получены ферроценил(алкил)шопиримидины с хорошими выходами (50-95%). Установлено, что в найденных условиях происходит селективное ферроценилалкилирование гетероциклов по ^-положению.

Свойства ферроценил(алкил)пуринов, -пиримидинов и -тиопиримидинов Ферроценил(алкил)пурины, -пиримидины и -тиопиримидины представляют собой в основном кристаллические, окрашенные в желто-оранжевый цвет соединения, растворимые в органических растворителях, устойчивые при хранении на воздухе.

Методы исследования Для определения строения полученных соединений использовались физико-химические методы: ЯМР-спектроскопия на ядрах и 13С с использованием двумерных методик HSQC, НМВС и NOE-экспериментов, масс-спектрометрия с ионизацией электронами и ИК-спектроскопия, а также рентгеноструктурный анализ. Совокупность данных (химические сдвиги, мультиплетность и интенсивность сигналов в ЯМР-спектрах, присутствие молекулярных и фрагментных ионов и их интенсивность в масс-спектрах, полосы поглощения в ИК-спектрах) позволяют после соответствующей интерпретации соотнести их со структурами полученных соединений. Для разделения рацемических смесей ферроценовых соединений использован метод высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на привитых хиральных сорбентах. С помощью метода циклической вольтамперометрии изучены электрохимические свойства синтезированных соединений. Противоопухолевая активность исследована в экспериментах in vivo.

Масс-слектральные данные В масс-спектрах (ионизирующее напряжение 70 эВ, температура ионизационной камеры 200°С) изученных соединений присутствуют пики молекулярных ионов различной интенсивности (6-100%) и набор фрагментных ионов. Как правило, молекулярные ионы Fc-производных нуклеиновых оснований имеют высокую интенсивность (до 100%).

Рис. 1. Фрагментация гетероциклических производных метилферроценов под действием электронного удара.

Характерной особенностью Fc-тиопиримидинов является низкая интенсивность молекулярных ионов (6-45%). На Рис. 1 представлены наиболее характерные направления распада молекулярных ионов в камере масс-спектрометра. Под действием электронного удара происходит разрыв связей между мостиковым углеродным атомом и гетероциклом, C-Het. Затем фрагменгный ион m/z 199 распадается с образованием ионов m/z 121 [Fe-Cp]+ и m/z 78 [Ср-СН2]+. Другое направление - распад с миграцией гетероциклического фрагмента к атому железа с образованием иона [Cp-Fe-Het]+.

ЯМР-спектроскопические исследования

ПМР-спекгры гетероциклических производных алкилферроценов представляют собой набор сигналов протонов незамещенного и замещенного циклопентадиенильных колец ферроценового фрагмента, мостиковых групп, а также гетероциклических фрагментов и заместителей в них. Спектры полученных соединений снимали в дейтерированных растворителях: дейтерохлороформе и диметилсульфоксиде-(1б. Хлороформ-d дает синглет остаточных протонов в области 7,27 м.д., а JQMCO-d6 - синглет в области 2,50 м.д. Эти сигналы, как правило, не мешают интерпретации полученных спектров.

Сигнал протонов циклопентадиенильных колец представляет собой синглет в области 4 м.д. для незамещенного кольца, и набор сигналов в той же области для замещенного, совокупной интенсивностью 9Н. Мультиплетность и интенсивность сигналов мостикового протона зависят от структуры соединений, сигнал находится в области от 5,0 м.д. до 6,5 м.д. В 'н ЯМР спектрах отсутствуют сигналы протонов 1Н при атомах азота N-1 в тимине, цитозине и 5-йодцитозине, а также сигналы протонов 1Н при атомах азота N-9 в аденине, что подтверждает их замещение.

- 1 IJ i - -

• 79

• «о ■ #0 •100 ■Ü9

•13% •1«

-IM

а.% »,* 14 "»•■> ?.« 7.S 1-* 7»Э ?,1 7.4 <«4 «-Ч «л Я*

Рис. 2. Фрагмент НМВС спектра 1Л/-(ферроценилбензил)-5-йодцитозина.

В спектрах ЯМР 13С сигналы углеродов ферроценового фрагмента представляют собой синглеты с химическими сдвигами в области 66,0-69,0 м.д. Сигналы замещенного углерода в циклопентадиенильном лиганде находятся в области 82,089,0 м.д.

Структура соединений была установлена при помощи одно- и двумерных методик спектроскопии ЯМР на ядрах 'Н и 13С. Работа поводилась совместно с лабораторией ЯМР в Институте органической химии РАН (к.х.н. В.В. Качала). Методика гетероядерных корреляций НМВС (Heteronuclear Multi-Bond Correlation) позволяет выявлять атомы углерода и протоны, разделенные двумя или тремя (редко четырьмя) связями. В спектрах НМВС наблюдались корреляции мостикового протона с атомами углерода С-2 и С-6 5-йодцитозина (Рис. 2.), что подтверждает замещение по N1 положению. Таким образом, была доказана региоселективность Fc-алкилирования гетероциклов. 'Н/13С гетероядерные корреляции однозначно указывают на получение iV-ферроценилалкильных, а в случае тиопиримидинов, S-ферроценилалкильных гетероциклов.

Разделение энантиомеров методом ВЭЖХ Работа по разделению рацемических смесей Fc-нуклеиновых оснований и тиопиримидинов выполнена совместно с к.х.н. М.М. Ильиным в лаборатории стереохимии сорбционных процессов ИНЭОС РАН. Исследованные соединения, содержащие аденин, цитозин и 5-йодцитозин (1, 2, 3, 4, Таблица 1), имеют один асимметрический атом углерода в а-положении к ферроценовому ядру и образуют рацемические смеси двух энантиомеров. Для их разделения были использованы модифицированные целлюлоза и амилоза в качестве хиральных селекторов. Данные аналитического разделения энантиомеров суммированы в Таблице 1.

Таблица 1. Аналитическое разделение на знантиомеры рацемических смесей ферроцен-модифицированных нуклеиновых оснований_

Соединение Данные ВЭЖХ --------- Колонка

Номер Формула к', к'2

1 СН3 Fe Chiralpak AS-H 5,87 6,38 1,09

о

СНз о

2 Fe о Chiralcel OJ-H 4,86 5,87 1,21

3 Fa CiHso V» W Chiralcel OD 6,69 9,61 1,44

4 PeHso Chiralcel OD 12,37 18,92 1,53

Элюент: гексан-изопропанол 9:1 (v/v)

Использование в качестве хиральной стационарной фазы колонок с модифицированной целлюлозой СЫга1се1 СЮ позволило нам также успешно разделить серию Рс-тиопиримидинов (Таблица 2, Рис. 3).

О 4 8 12 16

Рис. 3. Хроматограмма разделения 5-(ферроценилбензил)-4-гидрокси-6-пропил-2-тиопиримидина (соед.14 в Таблице 2), колонка Chiracel OD, 250 х 4.6 мм, 5 цт. Элюент -гексан:изопропанол (80 /20), 1.0 мл мин"1. Детектор, UV 254 нм.

Таблица 2. Разделение на энантиомеры рацемических смесей ферроцениланкетированных тиопиримидинов на калонках Chiralcel OD

Соединение_Данные ВЭЖХ сен5

№ Формула fc't к"2 « f^5^

СН3

^N 2,89 5,00 1,73

10 1,68 2,03 1,21

Fe N CH3

Fe

C5H;

■2n5N

s N-^ 2,79 3,72 1,33 ~7ё

сБн5

I] 11 ^гЛД^Л, 2.11 2,33 1,10

Ре СНЭ

OH

CH3

Fe

^J^T 1 Г1 N*4

7 ^"^S -\J 375 5,83 1,55 12 1,05 2,10 1,99

Fe Fe C3H7

5i OH

CjH

0,76 1,06 1,39 13 sSar-S-Vi 0,45 0,80 1,79

Fe - CH, N \зН7

<Ф> Ф>

СбН5 он

сн3

9 2,03 2,47 1,22 14 1,23 2,97 2,41

Элюент: гексан-изопропанол 8:2

Таким образом, разработаны методики аналитического разделения и успешно разделены на энантиомеры рацемические смеси ферроценовых производных нуклеиновых оснований и тиопиримидинов на сорбентах с модифицированной целлюлозой и амилозой в качестве хиральных селекторов.

Рентгенострукгурное исследование ферроценил(бензил)-5-йодцитозина

Структура Ш-(ферроценилбензил)-5-йодцнтозина была установлена методом рентгеноструктурного анализа совместно с к.х.н. З.А. Стариковой в лаборатории рентгеноструктурных исследований ИНЭОС РАН.

Рис. 4. Молекулярная структура Рис. 5. Структура молекул А и В,

ферроценил(бенэил)-5-йодцитозина. Некоторые связанных Ы-Н Ы водородными связями длины связей (А) и углы с): С(1)-С(12) 1,504(5); с(1)-м<1) в кристалле 1Л/-(ферроценилбензил)-5-

1,485(5); С(1>-С(6) 1,520(5); М(1)-С(2) 1,369(5); N(11-0(5) 1,412(5); йпп1 што,и,.я С(ЗН(1) 2,091(4); С(4)-Ы(3) 1,324(5); С(12ЬС0)-С(6) 114,1(3); ™МЦиимина. С(12)-С(1)-Ы(1) 113,4(3); С(6)-С(1ЬМ(1) 110,5(3); С(1)-М(1)-С(2) 119,5(3); С(1)—N(1 С(5) 120,1(3); С(2)-Ы(1)-С(5) 120,4(3); С(2)-С(3)-С(4) 117,0(3).

Плоскости цшслопентадиенильных колец в ферроценовом фрагменте почти параллельны друг другу, двугранный угол составляет 1,4° (Рис.4). Расстояния от атома железа до плоскостей незамещенного и замещенного циклопентадиенильных колец составляют 1,647 А и 1,641 А, соответственно, то есть атом железа несколько приближен к замещенному кольцу. Плоскость 5-йодцитозина практически перпендикулярна плоскости фенильного кольца и составляет 88,30°. Двугранный угол между цитозиновым циклом и замещенным Ср-кольцом равен 113,4°. Связь гетероцикла с ферроценильным фрагментом осуществляется посредством триады атомов Ы(цитозин)-С(мост.)-С(ферроценил). Экзоциклическая связь N(1)—С(1), соединяющая цигтозин с а-углеродным атомом составляет 1,485 А, что типично для соединений ферроцена с нуклеиновыми основаниями и заметно превышает стандартные показатели (1,469 А), характерные для углерода в эр3-гибридизированном состоянии, координированного с атомом азота.

В молекуле Ш-(ферроценилбензил)-5-йодцигозина содержится несколько Н-акцепторов и экзоциклическая донорная аминогруппа. Поэтому возможно образование водородных связей в кристалле. Действительно, две независимые молекулы в кристалле (Рис. 5) связаны в димеры водородными центросимметричными связями ЫН'М типа, сформированными атомами N

цитозиновой системы одной молекулы и №1-группами экзоциклической аминогруппы другой молекулы. Параметры водородной связи М(2)'"Н(1МЗ)-М(ЗВ) и Ы(2В) Н(ЫЗ)-М(3) соответственны: N' Н 2,09 А; Ы-Н 0,90 А; 2,978 А; Ш угол 171°. Второй водородный атом ЫН2-группы образует слабую внутримолекулярную водородную связь с атомом йода Н(2№)'1(1), межатомное расстояние Н'I равно 2,92 А. Фрагменты димеров объединены посредством межмолекулярных диполь-дипольных взаимодействий 1(1)" 0(1) = 2,956(4) А (Рис. 5).

Электрохимические исследования ферроценовых производных нуклеиновых оснований и тиопиримидинов

Методом циклической вольтамперометрии изучены представители ферроценовых производных нуклеиновых оснований и тиопиримидинов (Таблицы 3 и 4). Работа выполнена совместно с к.х.н. С.М. Перегудовой в лаборатории электрохимии элементоорганических соединений ИНЭОС РАН. Установлено, что редокс-процессы, затрагивающие ферроценовые фрагменты, обратимы, протекают в одноэлектронную стадию, потенциалы окисления находятся в диапазоне £°х 0,60-0,52 В.

1,ткА

Рис. 6. Циклические вольтамперограммы 1/У-(ферроценилэтил)-5-йодцитозина (6) (А) и Ш-(ферроценилбензил)-5-йодцитозина (2) (Б) (в растворе ДМФА, с = 2"10"3М с 0,1 М [(п-

На Рис. 6 изображены циклические вольтамперограммы ферроценовых производных 5-йодцитозина, содержащих Ме- и РЬ-заместители при а-углероде. Характер вольтамперограмм не изменяется, но для соединения 2 цикл сдвинут в сторону повышения потенциала, что характерно для соединений ферроцена с электроноакцепторными заместителями.

Таблица 3. Окислительно-восстановительные потенциалы ферроценил(алкил)пиримидинов

№ Формула £°Х(В) Е^В)

1 РсСН(СН3)Су1 0,60

2 РсСН(С6Н5)-б-1-Су1 0,59 -1,88

3 РсСН(СН3)Ас1е 0,59

4 РсСН2ТЬу 0,57

5 РсСН(С6Н5)Су1 0,53

6 РсСН(СН,)-5-1-Су1 0,52 -1,92

7 РсН 0,52

в растворе ДМФА, с <= 2x10"3 М с 0,1 М [(я-Ви)4Ы]РР6. Потенциалы измеряли относительно водного насыщенного каломельного электрода.

Найдено, что потенциалы окисления изученных комплексов сдвинуты в положительную область по сравнению с ферроценом (максимальная величина сдвига 80 мВ), что свидетельствует об элеюроноакцепторных свойствах гетероциклических заместителей.

Таблица 4. Редокс-потенциалы ферроценип(алкил)тиопиримидинов

№ Формула £°ЖГВ) E^fB)

1 FcCH(C6H5)-4,6-(CH3)-S-Pyr 0,56 -

2 FcCH(C6H5)-S-Pyr 0,55 -2,06

3 FcCH(CH2)-S-Pyr 0,55 -2,14

4 FcCH(C6H5)-4(OH)6-(C3H7)-S-Pyr 0,55 -

5 FcCH(CH3)-S-Pyr 0,53 -2,12

6 FcCH(CH2)-4,6-(CH3)-S-Pyr 0,53 -

7 FcCH(C6Hs)OH 0,51 -

8 FcCH(CH3)OH 0,49 -

9 FcH 0,54 -

в растворе ДМФА, с = 2x10"3 M с 0,1 A/[(n-Bu)4N]PF6. Потенциалы измеряли относительно водного

насыщенного каломельного электрода.

Таким образом, изучены электрохимические свойства ряда ферроценил(алкил)пиримидинов и -тиопиримидинов методом циклической вольтамперометрии. Установлено, что окисление комплексов осуществляется в одну обратимую одноэлектронную стадию и протекает по ферроценовому фрагменту молекулы.

Биологическая активность ферроценилпиримидинов

В экспериментах in vivo изучены противоопухолевые свойства 1JV-(ферроценилметил)тимина и £-ферроценилэтил-2-тиопиримидина. Работа выполнена в Институте биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН в группе под руководством д.б.н. JI.A. Островской. Экспериментальными моделями служили солидные опухоли (опухоли, представляющие собой плотные новообразования) — карцинома 755 (Са755), карцинома лёгкого Льюис LLC (LLC), меланома В16, а также лейкозы L1210 и Р388. Исследования проведены в сравнении с контрольными группами животных (мыши, по 6-8 животных в контрольной и тестируемых группах). Размеры опухолей (два пересекающихся диаметра) измерялись в течение всего периода опухолевого роста. Противоопухолевая активность ферроценовых соединений оценивалась по торможению роста опухолей (%), а также по продолжительности жизни животных. Индекс ингибирования роста опухоли рассчитывался по формуле (С - Т)/ С, %, где: С и Т средний вес опухолей в группах контроля и экспериментальной, соответственно.

Суточные дозы 1Лг-(ферроценилметил)тимина, вводимые животным: 0,8; 2,5 и 5,0 мгкг"'. Результаты суммированы в Таблице 5. Максимальный эффект, торможение роста опухоли до уровня 70% по сравнению с контролем, установлен для карциномы 755, которая наиболее чувствительна к действию препарата, чем карцинома лёгкого Льюис и меланома В16.

Таблица 5. Противоопухолевая активность in vivo 1М-(ферроценилметип)тимина

_Штаммы опухолей_

Суточная доза Карцинома 755 Меланома В16 Карцинома лёгкого

мг-кг"1 _(12-й день)*_(14-й день)_Льюис (12-й день)

_Ингибирование роста опухоли, %_

5,0 40 0 45

2,5 70 0 20

_0,8 _30_-_:_

Растворитель: этанол-вода 10:90 (v/v), внугрибрюшинно.

Обнаружено синергетное терапевтическое действие производного тимина на опухоли LLC при совместном применении с противоопухолевым препаратом циклофосфаном, данные приведены в Таблице 6.

Таблица 6. Действие in vivo 1Л/-(ферроценилметил)тимина на опухоли Са755 и LLC при совместном применении с циклофосфаном

Соединение Суточная доза, мг/кг Ингибирование роста опухоли, % se

N-ферроценилметилтимин + циклофосфан 5,0 + 20,0 50 0,20

Л'-ферроценилметилтимин 5,0 35 0,11

Циклофосфан 20,0 10 0,03

Результаты противоопухолевой активности £-ферроценилэтил-2-тиопиримидина суммированы в Таблице 7. Выраженный противоопухолевый эффект, 95 % торможения роста, наблюдался на опухоли Са755 (мыши линии BDFi)- Отмечено пролонгированное действие этого препарата.

Таблица 7. Результаты противоопухолевой активности in vivo 5-(ферроценилэтил)-2-тиолиримидина на карциноме 755 и карциноме легкого Льюис

Суточная доза

мг-кг'1

Виды опухолей

Карцинома 755 (14-й день) Карцинома лёгкого Льюис

_(22-й день)_

Средний вес Ингибирование Средний вес Ингибирование опухоли,г роста опухоли % опухоли, г роста опухоли % 2ÖTÖ 0,50±0.20 95 3.20±0.50 65

контроль_8.20±0.60_-_9.30±0.70_-_

Растворитель: этанол-вода 10:90 (v/v), внугрибрюшинно.

Таким образом, впервые изучена биологическая активность двух представителей ряда ферроценилпиримидинов, 1Лг-(ферроценилметил)тимина и £-ферроценилэтил-2-тиопиримидина. Обнаружена высокая противоопухолевая активность изученных соединений, индекс ингибирования опухолевого роста достигал 95% по сравнению с контролем для последнего соединения, что сопоставимо с действием используемых в клинической практике препаратов. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности изучаемых нами ферроценовых соединений для создания лекарственных препаратов противоопухолевого действия.

выводы

1. Разработаны препаративные методы региоселективного синтеза ферроценовых производных пуринов, пиримидинов и тиопиримидинов, позволяющие синтезировать с высокими выходами в одну стадию неизвестные ранее ферроценилалкилированные соединения.

2. Синтезирован ряд новых ферроцен-модифицированных соединений на основе нуклеиновых оснований и тиопиримидинов, строение которых доказано методами ЯМР-спектроскопии (с привлечением двумерных методик) на ядрах *Н и 13С, масс-спектрометрии и рентгеноструктурного анализа, а также ИК-спектроскопии.

3. Изучены электрохимические свойства ферроценил(алкил)пиримидинов и ферроценил(алкил)тиопиримидинов методом циклической вольтамперометрии. Установлено, что окисление комплексов осуществляется в одну обратимую одноэлектронную стадию и протекает по ферроценовому фрагменту молекулы.

4. Осуществлено аналитическое разделение энантиомерных смесей ферроценовых соединений с центральной хиральностью на энантиомеры методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на сорбентах с модифицированной целлюлозой в качестве хирального селектора.

5. Изучена биологическая активность двух представителей ряда ферроценилпиримидинов - Ш-(ферроценилметил)тимина и 5-ферроценилэтил-2-тиопиримидина. Обнаружена высокая противоопухолевая активность: индекс ингибирования опухолевого роста достигал 95% по сравнению с контролем для последнего соединения, что сопоставимо с действием используемых в клинической практике препаратов.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. A.A. Simenel, Е.А. Morozova, L.V. Snegur, S.I. Zykova, V.V. Kachala, L.A. Ostrovskaya, N.V. Bluchterova, M.M. Fomina, Simple Route to Ferrocenylalkyl Nucleobabes. Antitumor Activity in vivo. Appl. Organomet. Chem. 2009,23,219-224.

2. A.A. Simenel, G.A. Dokuchaeva, L.V. Snegur, A.N. Rodionov, M.M. Ilyin, S.I. Zykova, L.A. Ostrovskaya, N.V. Bluchterova, M.M. Fomina, V.A. Rikova, Ferrocene-modified thiopyrimidines: synthesis, enantiomeric resolution, antitumor activity. Appl. Organomet. Chem. 2011,25,70-75.

3. С.И. Зыкова, JI.B. Снегур, A.A. Сименел, В.В. Качала, Ферроцен-модифицированные нуклеиновые основания: синтез и строение, тезисы докладов «III Молодежная конференция ИОХ РАН», Москва, 23-24 апреля 2009, 81-82.

4. S.I. Zykova, L.V. Snegur, А.А. Simenel, L.A. Ostrovskaya, Synthesis, structure and antitumor activities of ferrocene-modified nucleobases. Book of abstracts «Biologically Active Substances: fundamental and applied problems» Novy Svet, AR Crimea, Ukraine, May 25-30 2009,199.

5. A. A. Simenel, K.Ya. Zherebker, S.I. Zykova, New method of synthesis of antitumor

15

active ferrocenylalkylazoles. Book of abstracts «Biologically Active Substances: fundamental and applied problems» Novy Svet, AR Crimea, Ukraine, May 25-30 2009,173

6. С.И. Зыкова, JI.B. Снегур, A.A. Сименел, B.B. Качала, Синтез, строение и противоопухолевая активность нуклеиновых оснований, модифицированных ферроценом. Тезисы докладов Всероссийской конференции «Итоги и перспективы химии элементоорганических соединений», посвященной 110-летию со дня рождения академика А.Н.Несмеянова, Москва, 28 сентября-2 октября 2009,99; 251.

7. Л.В. Снегур, С.И. Зыкова, А.А. Сименел, С.М. Перегудова, Биосенсорный анализ с участием редокс-активных ферроценовых соединений. Материалы Московской международной научно-практической конференции «БИОТЕХНОЛОГИЯ: экология крупных городов», Москва, 15-17 марта 2010, 441-442.

8. С.И. Зыкова, Л.В. Снегур, А.А. Сименел, М.М. Ильин, Оптически активные ферроцен-модифицированные нуклеиновые основания, тезисы Всероссийской конференции «Хроматография - народному хозяйству», Дзержинск, 19-23 апреля 2010, 81-82.

9. С.И. Зыкова, Л.В. Снегур, А.А. Сименел, С.М. Перегудова, В.И. Неделькин, Ю.С. Некрасов, Биосенсорный анализ с участием редокс-активных ферроценовых соединений, тезисы докладов международной научно-технической конференции «Инновационностъ научных исследований в текстильной и легкой промышленности», Москва, 18-19 мая 2010, книга 3, 2125.

10.Л.А.Островская, Л.В.Снегур, Н.В.Блюхтерова, М.М.Фомина, В.А.Рыкова, А.А. Сименел, С.И. Зыкова, Ю.С. Некрасов. Противоопухолевые эффекты ферроценсодержащих соединений в эксперименте. Материалы IX Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Отечественные противоопухолевые препараты», Нижний Новгород, 18-19 мая 2010 Российский биотерапевтический журнал, 2010,9(2), 57.

ll.S.I. Zykova, L.V. Snegur, А.А. Simenel, S.M. Peregudova, Biosensors on the basis of ferrocene-modified nucleobases. Book of abstracts International conference «Topical problems of organometallic and coordination chemistry», N. Novgorod, 3-9 September 2010, 115.

Подписано в печать 24.05.11 Формат бумаги 60x84/16 Бумага множ. Усл.печ.л. 1 Заказ 152 Тираж 80 ГОУВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина», 119071, Москва, ул. Малая Калужская, 1

ПЕРЕЧЕНЬ ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1. Ферроценилалкилирование пуриновых и пиримидиновых оснований ^

1.1. Механизм реакции ферроценилалкилирования

1.2. Ферроценилалкилирующие агенты

1.3. Ферроценилалкилирование пуриновых и пиримидиновых оснований ^

1.4. Ферроценилалкилирование с использованием реакции Мицунобу

2. Реакции кросс-сочетания при ферроценилалкилировании | Реакция Соногаширы для введения ферроценового фрагмента в 21 нуклеиновые основания

2.2. Использование реакции Хека для ферроценилалкилирования

2.3. Синтез ферроценового аналога аденина Синтез ферроценсодержащих нуклеозидов и нуклеотидов, содержащих ферроцен в углеводном фрагменте Биологическая активность ферроценсодержащих нуклеотидов и 29 нуклеозидов

ГЛАВА 2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

1. Синтез исходных ферроценовых соединений

2. Синтез ферроценсодержащих нуклеиновых оснований

3. Синтез ферроценсодержащих тиопиримидинов

4. Спектральные методы исследования

4.1. Данные ЯМР-спектроскопии

4.2. Данные масс-спектров

4.3. Данные ИК-спектров 61 Электрохимические исследования ферроценовых производных ^ нуклеиновых оснований и тиопиримидинов

6. Разделение энантиомеров методом ВЭЖХ

7. Рентгеноструктурное исследование ферроценил(бензил)-5-йодцитозина 74 д Биологическая активность ферроценилалкшгарованных нуклеиновых ^ оснований

8.1. Биологическая активность ферроценилалкшгарованных пиримидинов

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1. Синтез исходных соединений

2. Ферроценилалкилирование нуклеиновых оснований

3. Ферроценилалкилирование тиопиримидинов

4. Электрохимические исследования

5. Высокоэффективная жидкостная хроматография

6. Рснтгеноструктурный анализ

7. Биологические исследования

Открытие ферроцена — нового класса металлоорганических соединений в 1951 году привело к интенсивному развитию химии металлоценов и их производных, что стимулировало поиск практически важных свойств этих веществ, в том числе изучение их биологической активности. Разработан и введен в клиническую практику препарат на основе ферроцена — ферроцерон (натриевая соль о/?шо-карбоксибензоилферроцена), предназначенный для лечения железодефицитных патологий. Обнаружены ферроцен-содержащие редокс-активные ДНК-маркёры, биосенсоры, антибактериальные и противомикробные средства, соединения, стимулирующие иммунную систему, новые регуляторы роста растений. В лаборатории механизмов реакций ИНЭОС им. А.Н. Несмеянова РАН были разработаны методы синтеза ферроценил(апкил)азолов, при исследовании которых в экспериментах на клеточных культурах, а также на животных установлена значительная противоопухолевая активность, сравнимая с применяемыми в клинической практике препаратами, в сочетании с низкой токсичностью, при этом найдено, что именно ДНК является одной из вероятных клеточных мишеней их действия. Поэтому синтез новых соединений на основе ферроцена, содержащих нуклеиновые основания, фрагменты ДНК, а также изучение химических аспектов их противоопухолевого действия являются актуальной проблемой.

Целью настоящей работы является разработка препаративных методов синтеза ферроценсодержащих нуклеиновых оснований, компонентов ДНК, и родственных соединений; изучение реакционной способности, исследование строения, физико-химических свойств и биологической активности синтезированных соединений.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

В последние два десятилетия активно проводятся исследования, направленные на изучение биологической активности производных ферроценов [1]. Большое разнообразие методов функционализации ферроцена позволяет осуществлять синтез широкого спектра замещенных производных ферроцена [2].

В данном литературном обзоре проанализирована литература, связанная с синтезом ферроцен-модифицированных нуклеиновых оснований, нуклеозидов и нуклеотидов. В большинстве случаев при этом затрагивается именно гетероциклическая составляющая, т.е. ферроценовый фрагмент вводится в нуклеиновое основание. Рассмотрены реакции кросс-сочетания (реакции Соногаширы и Хека), приводящие к получению ферроцен-замещенных нуклеиновых оснований, нуклеозидов, нуклеотидов и олигонуклеотидов. Описаны различные ферроценилалкилирующие агенты, процессы ферроценилалкилирования, а также обсуждаются единичные данные по биологической активности ферроценовых производных аденина и тимидина, описанные на настоящий момент.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработаны препаративные методы региоселективного синтеза ферроценовых производных пуринов, пиримидинов и тиопиримидинов, позволяющие синтезировать с высокими выходами в одну стадию неизвестные ранее ферроценилалкилированные продукты.

2. Синтезирован ряд новых ферроцен-модифицированных соединений на основе нуклеиновых оснований и тиопиримидинов, строение которых доказано методами ЯМР-спектроскопии (с привлечением двумерных методик) на ядрах 'Н и 13С, масс-спектрометрии и рентгеноструктурного анализа, а также ИК-спектроскопии.

3. Изучены электрохимические свойства ряда ферроценил(алкил)пиримидинов методом циклической вольтамперометрии. Установлено, что окисление комплексов осуществляется в одну обратимую одноэлектронную стадию и протекает по ферроценовому фрагменту молекулы.

4. Осуществлено аналитическое разделение энантиомерных смесей ферроценовых соединений с центральной хиральностью на энантиомеры методом высоко эффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) на сорбентах с модифицированной целлюлозой в качестве хирального селектора.

5. Изучена биологическая активность двух представителей ряда ферроценилпиримидинов - 1А'-(ферроценилметил)тимина и 51-ферроценилэтил-2-тиопиримидина. Обнаружена высокая противоопухолевая активность изученных соединений: индекс ингибирования опухолевого роста достигал 95% по сравнению с контролем для последнего соединения, что сравнимо с действием используемых в клинической практике препаратов.

1. Э.Г. Перевалова, М.Д. Решетова, К.И. Грандберг. Методы элементоорганической химии. Ферроцен. Наука, М., 1983, 554 с.

2. A.Z. Kreindlin, P.V. Petrovskii, M.I. Rybinskaya, A.I. Yanovskii, Yu.T. Struchkov. Synthesis and crystal structure of nanomethylruthenocenylcarbenium hexafluorophosphate. J. Organomet. Chem., 1987, 319, 229-237.

3. A.Z. Kreindlin, F.M. Dolgushin, A.I. Yanovskii, Z.A. Kerzina, P.V. Petrovskii,

4. M.I. Rybinskaya. Synthesis. Crystal and molecular structure of {CsMesFeCsMe^^}"1" B{C6H3(CF3)2}4"., the first example of a structurally characterized primary ferrocenylcarbocation. J. Organomet. Chem., 2000, 616, 106-111.

5. M. Cais, J J. Dannenberg, A. Eisenstadt. Nuclearmagnetic resonance spectra of ferrocenyl carbonium ions. Tetrahedron Lett., 1966, 1695-1701.

6. E.A. Hill, J.H. Richards. Carbonium ion stabilization by metallocene nuclei.a-Metallocenylcarbonium ions. J. Amer. Chem. Soc., 1961, 83, 3840-3846.

7. A.H. Несмеянов, Б.А. Сурков, И.Ф. Лещева, В.А. Сазонова. О химической неэквивалентности диастереотопных метиленовых протонов в карбалкоксиметилферроценилкарбониевых ионах. ДАН СССР, 1975, 222, 848-851.

8. T.D. Turbitt, W.E. Watts. Stable Carbonium ions. Part IV. Torsional barriers in secondary and tertiary ferrocenylalkylium ions. J. Chem. Soc. Perkin Trans. Pt II, 1974, 177-184.

9. T.T. Tidwell, T.G. Traylor. Nucleophilic Substitution on Ferrocenylmethyl Chloride. J. Am. Chem. Soc., 1966, 88, 3442-3445.

10. R.A. Benkeser, W.P.Jr. Fitzgerald. a-Haloferrocenes the synthesis of ferrocenenylacetylene. J. Org. Chem., 1961, 26,4179-4180.

11. А.Н. Несмеянов. Химия ферроцена. Наука, М., 1969, 606 с.

12. В.А. Миронов, М.Д. Решетова, Н.И. Ворона. Синтез простых эфиров ферроценилметанола. Журн. общ. химии, 1979, 49, 2521-2523.

13. В.П. Твердохлебов, И.В. Целинский, Б.В. Гидаспов, Н.Ю. Васильева. Синтез азотсодержащих производных ферроцена. Журн. орг. химии, 1978,14, 1320-1323.

14. В.И. Боев, А.В. Домбровский. Новые примеры а-ферроценилалкилирования в двухфазных системах жидкость-твердая фаза, жидкость-жидкость и в гомогенной системе. Жури. орг. химии, 1987, 57, 938-943.

15. Л.В. Снегур. Дисс. док. хим. наук. ИНЭОС РАН, М., 2002.

16. В.И. Боев, А.В. Домбровский. С, N, S-a-ферроценилалкилирование в двухфазных системах. Журн. орг. химии, 1984, 54, 1863-1873.

17. Л. Гамет. Основы физической органической химии. Мир, М., 1972, 534 с.

18. В.И. Боев, А.В. Домбровский. а-Ферроценилалкилирование. Журн. общ. химии, 1982, 52(7), 1693-1964.

19. Т. Джилкрист. Химия гетероциклических соединений. Мир, М., 1996, 351 с.

20. Л.В. Снегур. Дисс. канд. хим. наук. ИНЭОС РАН, М., 1993.

21. В.В. Гуменюк, Ж.В. Жилина, Ю.С. Некрасов, В.Н. Бабин, Ю.А. Белоусов. Новый ферроценилалкилирующий реагент. Ферроценилалкилирование имидазола и его производных. Изв. АН. Сер. хtat., 1997, 172-174.

22. А.А. Сименел, Дисс. канд. хим. наук, ИНЭОС РАН, М., 2004.

23. C. Price, M. Aslanoglu, C. J. Isaac, M. R. J. Elsegood, W. Clegg,B. R. Horrocks, A. Houlton, Metallocene-nucleobase conjugates. Synthesis, structure and nucleic acidbinding. J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1996, 4115-4120.

24. Ж.В. Жилина, Дисс. канд. хим. наук, ИНЭОС РАН, М., 1999.

25. A.M. Patwa, S. Gupta, R.G. Gonnade, V.A. Kumar, M.M. Bhadhade, K.N. Ganesh. Ferrocene-linked thymine/uracil conjugates: base pairing directed self-assembly and supramolecular packing. J. Org. Chem., 2008, 73, 1508-1515.

26. K. Sonogashira, Y. Tolda, N. Hagihara. A convenient synthesis of acetylenes: catalytic substitutions of acetylenic hydrogen with bromoalkenes, iodoarenes and bromopyridines. Tetrahedron Lett., 1975,16, 4467-4470.

27. B.A. Коршун, У.В. Манасова, Ю.А. Берлин. Алкинилированные нуклеозиды и их аналоги. I. Методы синтеза. Биоорг. химия, 1997,23, 324-387.

28. P. Meunier, I. Ouattara, В. Gautheron, J. Tirouflet, D. Camboli, J. Besanson. Synthèse, caractérisation et propriétés cytotoxiques des premiers 'métallocénonucléosides' Eur. J. Med. Chem., 1991,26,351-362.

29. C.J. Yu, H.Yowanto, Y.Wan, T.J.Meade, Y.Chong, M.Strong, L.H. Donilon, J.F. Kayyem, M.Gozin, G.F.Blackburn. Uridine-conjugated ferrocene DNA oligonucleotides; unexpected cyclization reaction of the uridine base. J. Am. Chem. Soc., 2000,122, 6767-6768.

30. A.R. Pike, L.C. Ryder, B.R.Horrocks, W. Clegg, M.R.J. Eselgord, B.A. Connolly,

31. A. Houlton. Metallocene DNA: Synthesis, molecular and electronic structure and DNA incorporation of C5-ferrocenylthymidine derivatives. Chem.Eur. J., 2002,8,2891-2899.

32. A. Anne, B. Blanc, J. Moiroux. Synthesis of the first ferrocene-labeled dideoxynucleotide and its use for 3'-redox and labeling of 5'-modified single-stranded oligonucleotides. Bioconjugate Chem., 2001,12, 396-405.

33. F.Sander, S.Nicklen, A.R.Coulson. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1977, 74, 5463-5467.

34. L.S. Hegedus. Transition metals in the synthesis of complex organic molecule. University science book: mill valley, CA, 1994, 103-113.

35. М.Д. Машковский. Лекарственные средства. Медицина, М., 1993, 837с.

36. R.F.Heek, J.P.Nolley. Palladium-catalyzed vinylic hydrogen substitution reactions with aryl, benzyl, and styryl halides. J. Org. Chem., 1972, 37, 2320-2322.

37. W.Cabri, I.Candiani. Recent developments and new perceptivities in the Heck reaction. Acc. Chem. Res., 1995,28, 2-7.

38. A.E.Beilstein, M.W.Grinstaff. Synthesis and Characterization of Fc Labeled Oligodeoxynucleotides. J. Organomet. Chem., 2001, 398, 637-639.

39. A.R. Pike, L.C. Ryder, B.R. Horrocks, W. Clegg, B.A. Connolly, A. Houlton. Ferrocenyl-modified DNA: Synthesis, characterization and integration with semiconductor electrodes. Chem.Eur. J., 2005, 7/(1), 344-353.

40. R.S.Glass, N.Y.Stessman. Synthesis of a Redox Active Analogue of Adenine. Tetrahedron Lett., 2000, 41, 9581-9588.

41. T.C. Зацепин, С.Ю. Андреев, Т. Гианик, Т.С. Орецкая. Нуклеиновые кислоты, содержащие остаток ферроцена: синтез и электрохимические свойства. Успехи химии, 2003, 72, 602-621.

42. К. Schlogl, Н. Egger. Uber ferrocen acetylene. 3.Mitt. Monatsh. Chem., 1963, 94, 376-392.

43. Don Kaufman, R. Kupper. Relative stabilities of a-phenyl and a-ferrocenyl cations. J. Org. Chem., 1974, 39,1438-1440.

44. P.L. Pauson, W.E. Watts. Some ferrocenylethylene and acetylene derivatives. J. Chem. Soc., 1963,2990-2996.

45. A.A. Simenel, E.A. Morozova, L.V. Snegur, S.I. Zykova, V.V. Kachala, L.A. Ostrovskaya, N.V. Bluchterova, M.M. Fomina, Simple Route to Ferrocenylalkyl Nucleobabes. Antitumor Activity in vivo. Appl. Organomet. Chem. 2009, 23, 219-224.

46. D.G. Crosby, R.V. Berthold, H.E. Johnson. 2-Mercaptopyrimidine. Org. Synth. Coll. 1973, 5, 703-705; 1963, 43, 68-70.

47. S.C. Nigam, G.S. Saharia, H.R. Sharma. Studies in heterocyclic compounds. Synthesis and in vitro screening of 4,6-dimethyl-5-(arylaso-iV-substitutedp-sulphamylbenzeneazo)pyrimidine-2-thiols. J. Ind. Chem. Soc., 1983, 60, 583-590.

48. Н.Г. Пашкуров, B.C. Резник. Производные 2-меркапто-6-метилурацила. Взаимодействие натриевой соли 2-меркапто-6-урацила с а,ю-дибромалканами. ХГС, 1968, 4, 918-920.

49. A. Ratajczak, B. Misterkiewich. Resolution of £-(l-ferrocenylethyl)thioglycolic acid. A new method of preparation of optically active 1-ferrocenyletanol. J. Org. Chem., 1975, 91, 7379.

50. J. Muller. Decomposition of organometallic complexes in the mass spectrometer. Angew. Chem. Int. Ed., 1972,11, 653-738.

51. Yu.S. Nekrasov, D.V. Zagorevskii. Stereochemical effects in mass spectrometry of transition metal я-complexes. Org. Mass Spectrom., 1991,26, 733-738.

52. H. Egger. Massenspektren und stereochemie von hydroxyverbindungen. 2 Mitt. Metallocene carbinole. MonatsckChem., 1966, B97(2), 602-618.

53. Ю.С. Некрасов, P.C. Сказов, A.A. Сименел, Л.В. Снегур, В.В. Гуменюк. Реакционная способность ферроценилалкилазолов в условиях диссоциативной ионизации. Изв. РАН. Сер. хим. 2005, 2384-2386.

54. С. Jacob, Y. Hoi-Tung, Н.А.О. Hill. Electrocemical investigations of novel ferrocene surfactant. J. Electroanalitical Chem., 1996, 416, 83-86.

55. C.Sideris, E. Coutouli-Argyroroulou, A. Kelaidopoulou. Electrochemical studies of ferrocene derivatives. J. Electroanalitical Chem., 1999, 477, 130-139.

56. R. Prins, A. R. Korswagen, A.G.T.G. Kortbeek. Decomposition of the ferrocenium cation by nucleophilic reagents. J. Organometal. Chem. 1972, 39, 335-344.

57. G. Zotti, G. Schiavon, S. Zecchin, D. Favretto. Dioxygen-decomposition of ferrocenium molecules in acetonitrile: The nature of the electrode-fouling films during ferrocene electrochemistry. J. Electroanalitical Chem. 1998, 456, 217-221.

58. J.P. Hurvois, C. Moinet. Reactivity of ferrocenium cations with molecular oxygen in polar organic solvents: Decomposition, redox reactions and stabilization. J. Organomet.Chem., 2005, 690, 1829-1839.

59. R.R. Gagne, C.A. Koval, G.C. Lisensky. Isomerism and redox properties of 1-ferrocenyl-1,3-butanedionate complexes. Polyhedron, 1998,17, 1795-1801.

60. S.N. Paiser, R.G. Bergman. High perfomance liquid chromatography for facile analytical separation of the enantiomers of chiral organometallic complexes. J. Organomet.Chem., 2001, 621, 242-245.

61. X.Hu, S J.Lee, M.W.Grinstaff. Nucleobase and 5'-Probes for DNA Redox Chemistry. Methods EnzymoL, 2002, 353, 548-556.

62. A.A. Simenel, Yu.V. Kuzmenko, E.A. Morozova, M.M. Ilyin, I.F. Gun'ko, L.V. Snegur. Synthesis and enantiomeric resolution of ferrocenyl(alkyl)azoles. J. Organomet. Chem. 2003, 688, 138-143.

63. Z.H. Chohan. Antibacterial and antifungal ferrocene incorporated dithiothione and dithioketone compounds. Appl. Organometal. Chem. 2006, 20, 112-116.

64. А. Гордон, P. Форд, Спутник химика, Мир, М., 1976,437 с.

65. Н.С. Кочеткова, В.И. Боев, JI.B. Попова, В.Н. Бабин. а-Ферроценилалкилирование аниона бензотриазола. Изв. АН СССР. Сер. хим., 1985,1397-1400.

66. Ю.С. Некрасов, Ж.В. Жилина, В.В. Гуменюк, JI.B. Снегур, Н.С. Сергеева, В.Н. Бабин, Ферроценилалкилирование нуклеиновых оснований. Росс. хим. ж., 1997, 41,117-120.

67. C.J.Yu, H.Wang, YiWang, H.Yowanto, J.C.Kim, L.H.Donilon, C.Tao, M.Strong, Y.Chong. 2'-Ribose-Ferrocene Oligonucleotides for Electronic Detection of Nucleic Acids. J. Org. Chem., 2001, 66,2937-2942.

68. C.J.Yu, Y.Wan, H.Yowanto, J.Li, C.Tao, M.D.James. C.L.Tan, G.F.Blackburn, T.J.Meade. Electronic detection of single-base mismatches in DNA with ferrocene-modified probes. J. Am. Chem. Soc., 2001,123, 11155-11161.

69. Пат. 6090933 США (2000). Пат. 6096273 США (2000).76. Пат. 6221583 США (2001)

70. А.Н. Несмеянов, JI.A. Казицина, Б.В. Локшин, И.И. Крицкая Определение положения заместителей в ферроденовых соединениях по инфракрасным спектрам поглощения. ДАН СССР, 1957,117,433-436.

71. M.F.R. Fouda, M.M. Abd-Elzaher, R.A. Abdelsamaia, A.A. Labib. On the medicinal chemistry of ferrocene. Appl. Organomet. Chem. 2007, 21, 613-625.

72. Дж.Дж. Ли. Именные реакции. Механизмы органических реакций (пер с англ.) Бином. Лаборатория знаний, М., 2006, 456 с.

73. D. W. Armstrong, W. DeMond, В. P. Czech. Separation of metallocene enantiomers by liquid chromatography; chiral recognition via cyclodextrin bonded phases, Anal. Chem. 1985,57,481-484.

74. А. А. Сименел, Ю.В. Кузьменко, М.М.Ильин, В.В.Гумешок, Л.В.Снегур, Ю.С.Некрасов, Синтез и свойства оптически активных ферроценил(этил)индазолов, Изв. АН. Сер. хим. 2004, 901-903.

75. L.V. Popova, Y.N. Babin, Yu.A. Belousov, Yu.S. Nekrasov, A.E. Snegireva,

76. N.P. Borodina, G.M. Shaposhnikova, O.B. Bychenko, P.M. Raevskii, N.B. Morozova, A.I. Ilyina, K.G. Shitkov. Antitumor effects of binuclear ferrocene derivatives. Appl. Organomet. Chem. 1993, 7, 85-94.

77. L.V.Snegur, Yu.S.Nekrasov, N.S.Sergeeva, Zh.V.Zhilina, V.V.Gumenyuk, Z.A.Starikova, A.A.Simenel, N.B.Morozova, I.K.Sviridova, V.N.Babin, Ferrocenylalkyl azoles: bioactivity, synthesis, structure. Appl. Organomet. Chem. 2008, 22, 139-147.

78. A.A.Simenel, S.V.Samarina, L.V.Snegur, Z.A.Starikova, L.A.Ostrovskaya, N.V.Bluchterova, M.M.Fomina, o-Carboxybenzoylferrocene. Bioactivity and Chemical Modifications. Appl. Organomet. Chem. 2008, 22, 276-280.

79. Г. H. Ященко, А. А. Шашмурина, Г. M. Аношина, JI. А. Горелова, Н. Г. Евстигнеева, Л. В. Алексеева, Л. Б. Радина. Синтез и изучение противоопухолевой активности ферроценсодержащих алкилирующих соединений. Хим.-фарм. oicypn., 1978,12, 68-72.

80. P. Kopf-Maier, Н. Kopf. Non-platinum group metal antitumor agents. History, current status, and perspectives. Chem. Rev. 1987, 87, 1137-1152.

81. P. Kopf-Maier. Complexes of metals other than platinum as antitumour agents. Eur. J. Clinic. Pharm. 1994, 47(1), 1-16.

82. В. H. Бабин, П. M. Раевский, К. Г. Щитков, Л. В. Снегур, Ю. С. Некрасов, Противоопухолевая активность металлоценов Росс. хим. oicypn. (Журн. Росс. хим. о-ва им. Д.И. Менделеева), 1995, 39, 19-29.

83. E.W. Neuse, Synthetic Polymers as Drug-Delivery Vehicles in Medicine. Metal-Based Drugs, 2008; doi:l 0.1155/2008/469531,1-19.

84. G. Jaouen, S. Top, A. Vessieres, G. Leclercq, M.J. McGlinchey. The first organometallic selective estrogen receptor modulators (SERMs) and their relevance to breast cancer. Curr. Med. Chem. 2004,11,2505-2517.

85. A.Vessieres, S. Top, W. Beck, E. Hillard, G. Jaouen. Metal complex SERMs (selective estrogen receptor modulators). The influence of different metal units on breast cancer cell antiproliferative effects. Dalton Trans., 2006, 4, 529-541.

86. M. Gormen, D. Plazuk, P. Pigeon, E.A. Hillard, M.-A. Plamont, S. Top, A. Vessieres, G. Jaouen. Comparative toxicity of 3.ferrocenophane and ferrocene moieties on breast cancer cells. Tetrahedron Lett. 2010, 51,118-120.

87. P. Kopf-Maier, H. Kopf, E.W. Neuse. Ferrocenium salts- the first antineoplastic iron compounds. Angew. Chem. 1984, 25(6), 456-457.

88. P. Kopf-Maier, H. Kopf, E.W. Neuse. Ferricenium complexes: A new type of water-soluble antitumor agent. J. Cancer. Res. Clin. Oncol. 1984,108, 336-340.

89. P. Kopf-Maier, H. Kopf., E.W. Neuse. Ger. Offen, DE, 3403443,1985.

90. H. Tamura, M. Miwa. DNA cleaving activity and cytotoxic activity of ferricenium cations. Chem. Lett. 1997,1177-1178.

91. Словарь биомедицинских терминов 17, 40.

92. EDmo — эффективная доза — доза препарата, при которой достигается 100%-ный эффект.

93. Интеркаляция — вклинивание, вставка между другими.

94. In vivo (лат.)— эксперименты на животных

95. In vitro (лат.) — эксперименты, проводимые на культурах клеток

96. LD5o — летальная доза — доза, при которой погибают 50% животных.

97. Нукпеозид — это нуклеотид без фосфатной группы (групп).

98. Нуклеоид — генетический аппарат некоторых микроорганизмов.

99. Нуклеотид — мономерное звено нуклеиновых кислот, состоит из трех частей — азотистого основания, моносахарида и одной или нескольких фосфатных групп.

100. Пролиферация — увеличение в размерах за счет деления составляющих (клеточных) элементов.

101. Репликация — самоудвоение молекулы ДНК за счет полуконсервативного матричного синтеза.

102. Солидная опухоль — так называют плотное новообразование, богатое собственными опухолевыми элементами и бедное опорной тканью.

103. Токсичность — различают острую и хроническую токсичность.