Теоретическое исследование аденозина и его изостерных аналогов как субстратов и ингибиторов аденозиндезаминазы млекопитающих тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

Зарубин, Юрий Павлович АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Самара МЕСТО ЗАЩИТЫ
2001 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.03 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Теоретическое исследование аденозина и его изостерных аналогов как субстратов и ингибиторов аденозиндезаминазы млекопитающих»
 
 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Зарубин, Юрий Павлович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Исследование механизма дезаминирования аденозина и его аналогов в активном центре аденозиндезаминазы млекопитающих.

1.2. Конформационные параметры молекул пуриновых нуклеозидов и их аналогов. Система обозначений.

1.3. Структурные и конформационные требования к аналогам аденозина, необходимые для их ферментативного дезаминирования.

1.4. Теоретические исследования аденозина и его аналогов как антагонистов и ингибиторов аденозиндезаминазы млекопитающих.

1.5. Теоретические исследования адейозина и его изостерных аналогов.

ГЛАВА 2. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

2.1. Распределение зарядов и типов конформаций энергетических минимумов в молекулах и 1//-катионах нуклеозидов.

2.2. Анализ распределения электростатических потенциалов в молекулах и 1//-катионах нуклеозидов.

2.2.1. Аденозин и его аза- и деазааналоги.

2.2.2. Аза-деазааналоги аденозина.

2.2.3. Диаза-, дидеаза-, диаза-деаза- и аза-дидеазааналоги аденозина

2.2.4. 1,3,7-Тридеаза- и различные 4-аза-9-деазааналоги аденозина.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Построение исходных структур молекул нуклеозидов и их

1//-катионов.

3.2. Расчёт зарядов на атомах в молекулах нуклеозидов и их 1#-катионов.

3.3. Расчёт поверхностей потенциальной энергии для исследуемых структур молекул нуклеозидов и их 1#-катионов.

3.4. Нахождение энергетически устойчивых структур молекул нуклеозидов и их 1Я-катионов и определение их геометрических параметров.

3.5. Расчёт изоповерхностей электростатических потенциалов для конформационно активных структур молекул нуклеозидов и их 1//-катионов.

3.6. Расчёт сродства к протону для конформационно активных структур молекул нуклеозидов.

ВЫВОДЫ.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Теоретическое исследование аденозина и его изостерных аналогов как субстратов и ингибиторов аденозиндезаминазы млекопитающих"

Актуальность работы. Поиск новых лекарственных средств, устойчивых к действию различных ферментов, в частности ферментов катаболизма пуринов и пиримидинов, является одной из актуальных проблем современной медицинской химии и фармакологии. Особое место среди таких ферментов занимает аденозиндезаминаза (АДА, КФ 3.5.4.4), осуществляющая превращение (2'-дезокси)аденозина в (2'-дезокси)инозин путём гидролитического замещения NH2-rpynnbi на ОН-группу в положении 6 остатка пурина. В результате этого различные фармакологически активные аналоги аденозина превращаются в неактивные или малоактивные аналоги инозина. Аденозиндезаминаза играет также исключительно важную роль в регуляции иммунитета у млекопитающих.

К настоящему времени синтезировано значительное число аналогов аденозина, часть из которых нашла применение в медицине и в биохимических исследованиях процессов метаболизма на уровне клеточных культур, тканей и органов. Во многих случаях изучалась устойчивость этих соединений к ферментативному дезаминированию.

Однако существует очень мало работ, в которых бы исследовалась взаимосвязь между структурой, конформациями и субстратными свойствами для аденозина и его аналогов в отношении аденозиндезаминазы методами компьютерной химии. Несмотря на наличие данных по рентгеноструктурному анализу комплексов аденозиндезаминаза-ингибитор, возможный механизм акцептирования субстрата или его аналогов в активном центре этого фермента в литературе не описан. Поэтому представляется перспективным теоретическое изучение взаимосвязи «структура - субстратные и ингибиторные свойства» у различных аналогов аденозина для аденозиндезаминазы с целью описания возможного механизма акцептирования субстрата или его аналогов в активном центре данного фермента. 8

Особое место среди аналогов аденозина занимают изостерные аналоги, в которых имеются немодифицированный остаток |3-£>-рибофуранозы и замещения атомов в различных положениях остатка исходного пуринового ге-тероцикла на атомы С и N, на СН- и NH-группы при сохранении локализации NH2-rpynnbi. Для большинства этих соединений в литературе описаны субстратные и ингибиторные свойства в отношении аденозиндезаминазы млекопитающих. Так как стерические изменения структуры гетероцикла в молекулах этих соединений минимальны, а характер их взаимодействий с функциональными группами остатков аминокислот в активном центре аденозиндезаминазы сильно различается, данные аналоги аденозина являются удобными «химическими инструментами» для изучения механизма акцептирования субстрата и его аналогов в активном центре этого фермента.

Работа выполнялась при финансовой поддержке Федеральной целевой программы «Интеграция» (проект К1124).

Цель работы и основные задачи исследования:

1) установление факторов, играющих главную роль в проявлении субстратных и ингибиторных свойств изостерными аналогами аденозина в отношении аденозиндезаминазы млекопитающих;

2) объяснение различий в субстратных и ингибиторных свойствах ранее изученных изостерных аналогов аденозина;

3) предсказание возможных субстратных и ингибиторных свойств неизученных соединений этой группы;

4) описание возможного механизма акцептирования субстрата и его изостерных аналогов в активном центре аденозиндезаминазы млекопитающих.

Научная новизна. Настоящая работа является первым исследованием, в котором на основе известных экспериментальных данных по субстратным и ингибиторным свойствам изостерных аналогов аденозина с использованием методов компьютерной химии получены следующие результаты: 9

1) установлено, что важную роль играют не только взаимодействия тех или иных структурных фрагментов в молекулах исследуемых нуклеозидов с различными функциональными группами остатков аминокислот в активном центре аденозиндезаминазы, но и определённый порядок их акцептирования, при этом определяющую роль играет образование водородных связей в системе фермент-лиганд;

2) объяснены различия в субстратных и ингибиторных свойствах для аденозиндезаминазы ранее изученных изостерных аналогов аденозина и предсказаны возможные субстратные и ингибиторные свойства неизученных соединений этой группы;

3) предложен возможный механизм акцептирования субстрата и его изостерных аналогов функциональными группами остатков аминокислот в активном центре аденозиндезаминазы млекопитающих.

Практическая ценность работы. Предложенный механизм акцептирования субстрата и его изостерных аналогов в активном центре аденозиндезаминазы позволит проводить более целенаправленный поиск новых аналогов аденозина с ожидаемыми субстратными и ингибиторными свойствами в отношении данного фермента. Среди таких аналогов могут быть соединения с противоопухолевой, противовирусной и иммуносупрессорной активностью.

Принципы подхода к изучению взаимосвязи «структура - субстратные свойства» для аденозиндезаминазы могут быть распространены на другие ферменты метаболизма пуринов и пиримидинов, для которых главную роль играет образование водородных связей в системе фермент-лиганд.

На защиту выносятся:

- установление факторов, играющих основную роль в проявлении субстратных или ингибиторных свойств изостерными аналогами аденозина в отношении аденозиндезаминазы млекопитающих;

- результаты исследования взаимосвязи между структурой изученных изостерных нуклеозидов и их субстратными и ингибиторными свойствами;

10

- результаты по прогнозированию субстратных и ингибиторных свойств в отношении аденозиндезаминазы для неизученных соединений этой группы;

- возможный механизм акцептирования субстрата и его изостерных аналогов в активном центре аденозиндезаминазы млекопитающих.

Личный вклад соискателя выразился в постановке исследовательской задачи и планировании подходов к её решению, определении характера прово димых расчётов, обсуждении взаимосвязи субстратных и ингибиторных свойств изостерных аналогов аденозина в отношении аденозиндезаминазы млекопитающих, описании возможного механизма акцептирования субстрата и его изостерных аналогов в активном центре данного фермента.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 статьи и 6 тезисов докладов.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались на Молодёжной научной школе по органической химии (Екатеринбург, 1999 г.), Международной научной конференции «Молодёжь и Химия» (Красноярск, 1999 г.), II и III Всероссийских конференциях молодых учёных «Современные проблемы теоретической и экспериментальной химии» (Саратов, 1999 и 2001 гг.), IX Всероссийской научной конференции «Карбонильные соединения в синтезе гетероциклов» (Саратов, 2000 г.), I Международной научной конференции «Современные проблемы органической химии, экологии и биотехнологии» (г. Луга Ленинградской обл., 2001 г.), а также на ежегодных научных конференциях Самарского государственного университета.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, трёх глав, выводов, списка использованных источников и приложения. Текст диссертации изложен на 110 страницах машинописного текста, содержит 6 таблиц, 104 рисунка, 131 литературную ссылку на работы отечественных и зарубежных авторов. В первой главе проанализированы литературные данные по структурно-функциональным исследованиям субстратных и ингибиторных свойств аналогов аденозина в отношении аденозиндезаминазы млекопитающих

 
Заключение диссертации по теме "Органическая химия"

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что субстратные или ингибиторные свойства изостерных аналогов аденозина (28 молекул и 20 1//-катионов) в отношении аденозиндеза-миназы млекопитающих опеределяются прежде всего распределением и величинами зарядов и областей электростатических потенциалов в остатке ге-тероцикла у молекул этих нуклеозидов и их 1//-катионов, а их конформаци-онные особенности и сродство к протону играют второстепенную роль.

2. Впервые объяснены различия в субстратных и ингибиторных свойствах для аденозиндезаминазы млекопитающих 17 ранее изученных изостерных аналогов аденозина на основе известных кинетических данных, данных РСА комплексов фермент-ингибитор и результатов проведённых в настоящей работе квантово-химических расчётов.

3. Впервые на основе этих расчётов проведено прогнозирование субстратных и ингибиторных свойств для аденозиндезаминазы млекопитающих 10 ранее не изученных изостерных аналогов аденозина. Предложены ряды изменений кинетических параметров дезаминирования и ингибирования для этих соединений.

4. Впервые предложен и обоснован возможный механизм акцептирования субстрата и его изостерных аналогов в активном центре аденозиндезаминазы млекопитающих. Показано, что ключевую роль в акцептировании субстрата или его аналога играет кооперативное образование трёх водородных связей: 1) между атомами кислорода 05' субстрата и водорода при атоме N1 имида-зольной группы остатка His 17; 2) между атомом водорода Н05' субстрата и атомами кислорода СОО'-группы остатка Asp 19; 3) между атомами азота N7 субстрата и водорода СООН-группы остатка Asp296. Изменение характера образования других водородных связей в изученной системе фермент-ли-ганд приводит к изменению субстратных и появлению ингибиторных свойств для изостерных аналогов аденозина.

96

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Зарубин, Юрий Павлович, Самара

1. Franco R., Valenzuela A., Lluis С., Blanco J. Enzymatic and extraenzymatic role of ecto-adenosine deaminase in lymphocytes // Immunol. Rev. 1998. V. 161. P. 27-42.

2. Wilson D.K., Rudolph F.B., Quiocho F.A. Atomic structure of adenosine deaminase complexed with a transition-state analog: understanding catalysis and immunodeficiency mutations // Science. 1991. V. 252. N 5010. P. 1278-1284.

3. Kefford R.F., Fox R.M. Purinogenic lymphocytotoxicity: clues to a wider chemotherapeutic potential for the adenosine deaminase inhibitors // Cancer Chemother, and Pharmacol. 1983. V. 10. N 2. P. 73-78.

4. Valentine W.N., Tanaka K.R., Paglia D.E. Hemolytic anemias and erythrocyte enzymopathies // Ann. Intern. Med. 1985. V. 103. N 2. P. 245-257.

5. Agarwal R.P. Inhibitors of adenosine deaminase// Pharmacol, and Ther. 1982. V. 17. N3. P. 399-429.

6. Glazer R.I. Adenosine deaminase inhibitors: their role in chemotherapy and immunosuppression// Cancer Chemother, and Pharmacol. 1980. V. 4. N4. P. 227-235.

7. Bennett L.L., Jr, Allan P.W., Carpenter J.W., Hill D.L. Nucleosides of 2-aza-purines cytotoxicities and activities as substrates for enzymes metabolizing purine nucleosides // Biochem. Pharmacol. 1976. V. 25. N 5. P. 517-521.

8. Sessler J.L., Magda D.J., Lynch V., Gilbert M.S., Bernstein D.I. The synthesis of 2-amino 7-substituted purines// Nucleosides and Nucleotides. 1989. V. 8. N 3. P. 431-448.

9. Chao D.L., Kimball A.P. Deamination of arabinosyladenine by adenosine deaminase and inhibition by arabinosyl-6-mercaptopurine// Cancer Res. 1972. V.32.N8.P. 1721-1724.

10. Dutta S.P., Bernacki R.J., Bloch A., Chheda G.B. Synthesis and biological activity of 6-hydroxyguanidino- and 6-hydroxyureidopurine and their ribonucleosides // Nucleosides and Nucleotides. 1990. V. 9. N 2. P. 151-162.

11. Bussolari J.C., Ramesh K., Stoeckler J.D., Chen S.F., Panzica R.P. Synthesis and biological evaluation of N4-substituted imidazo- and v-triazolo-4,5-J.pyridazine nucleosides// J. Med. Chem. 1993. V. 36. N25. P. 41134120.

12. Oertel F., Winter H., Kazimierczuk Z., Vilpo J.A., Richter P., Seela F. Synthesis and properties of methylthiopyrazolo3,4-J.pyrimidine 2'-deoxy-(3-D-ribonucleosides // Liebigs Ann. Chem. 1992. N 11. P. 1165-1170.

13. Baker D.C., Haskell Т.Н., Putt S.R. Prodrugs of 9-p-D-arabino-furanosyl-adenine. 1. Synthesis and evaluation of some 5 '-(O-acyl)-derivatives // J. Med. Chem. 1978. V. 21. N 12. P. 1218-1221.

14. Nair V., Nuesca Z.M. Isodideoxynucleosides: A conceptually new class of nucleoside antiviral agents // J. Amer. Chem. Soc. 1992. V. 114. N 20. P. 79517953.98

15. Умэдзава X., Такэути Т., Кондо С., Симадзаки М. Изокоформицин и способ его получения// Заявка 53-34796, Япония. Опубл. 31.03.78. РЖ Химия. 1979. 1Ю206П.

16. Umezawa Н., Takeuchi Т., Kondo S., Shimazaki М. Isocoformycin and а process for the production thereof// Пат. 1553797, Англия. Опубл. 10.10.79. РЖ Химия. 1980. 160171П.

17. Удагава Т., Кобаяси Т., Яманака С., Уэмура А. Ингибитор аденозиндезаминазы// Заявка 58-52223, Япония. Опубл. 28.03.83. РЖ Химия. 1984. 100264П.

18. Омура С., Танака X., Имамура Н. Способ получения соединения ОМ-3223 // Заявка 62-81387, Япония. Опубл. 14.04.87. РЖ Химия. 1988. 60178П.

19. Schaumberg J.P., Hokanson G.C., French J.S., Tunac J.B., Underhill M.A. 2-Chloropentostatin compound having adenosine deaminase inhibitory activity//Пат. 4713372, США. Опубл. 15.12.87. РЖ Химия. 1988. 200168П.

20. Vince R. Adenosine deaminase resistant antiviral purine arabino-nucleosides // Пат. 4383114, США. Опубл. 10.05.83. РЖ Химия. 1984. Ю139П.

21. Townsend L.B., Acevedo O.L. Azolol,3Jdiazepine-5-ol compounds and their uses //Пат. 4935505, США. Опубл. 19.06.90. РЖ Химия. 1992. Ю146П.

22. Cory J.G., Suhadolnik R.J. Dechloronase activity of adenosine deaminase // Biochemistry. 1965. V. 4. N 9. P. 1733-1735.

23. Bar H.P., Drummond G.I. On the mechanism of adenosine deaminase action // Biochem. and Biophys. Res. Communs. 1966. V. 24. N 4. P. 584-587.

24. Baer H.P., Drummond G.I., Gillis J. Studies on the specificity and mechanism of action of adenosine deaminase // Arch. Biochem. and Biophys. 1968. V. 123. N l.P. 172-178.

25. Ronca G., Zucchelli G. Competitive inhibition of adenosine deaminase by purine and pyrimidine bases// Biochim. et biophys. acta. 1968. V. 159. N 1. P. 203-205.99

26. Maguire M.H., Sim M.K. Studies on adenosine deaminase. 2. Specificity and mechanism of action of bovine placental adenosine deaminase// Eur. J. Biochem. 1971. V. 23. N 1. P. 22-29.

27. Frieden C., Kurz L.C., Gilbert H.R. Adenosine deaminase and adenylate deaminase: comparative kinetic studies with transition state and ground state analogue inhibitors // Biochemistry. 1980. V. 19. N 23. P. 5303-5309.

28. Frick L., Wolfenden R., Smal E., Baker D.C. Transition-state stabilization by adenosine deaminase: structural studies of its inhibitory complex with deoxycoformycin //Biochemistry. 1986. V. 25. N 7. P. 1616-1621.

29. Caiolfa V.R., Gill D., Parola A.H. The protonated form of l-N6-etheno-erythro-9-(2-hydroxy-3-nonyl). adenine is identified at the active site of adenosine deaminase // FEBS Lett. 1990. V. 260. N 1. P. 19-22.

30. IUPAC-IUB Joint Commission of Biochemical Nomenclature: Abbreviations and symbols for the description of conformations of polynucleotide chains // Eur. J. Biochem. 1983. V. 131. P. 9-15.

31. Paul M.L., Miles D.L., Cook M.A. The influence of glucosidic conformation and charge distribution on activity of adenine nucleosides as presynaptic inhibitors of acetylcholine release // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1982. V. 222. N 1. P. 241-245.

32. Зенгер В. Принципы структурной организации нуклеиновых кислот// М.: Мир, 1987. С. 28-29.

33. Altona С., Sundaralingam М. Conformational analysis of the sugar ring in nucleosides and nucleotides. A new description using the concept of pseudorotation // J. Amer. Chem. Soc. 1972. V. 94. N 23. P. 8205-8212.100

34. Cremer D., Pople J. A. A general definition of rung puckering coordinates //J. Amer. Chem. Soc. 1975. V. 97. N 6. P. 1354-1358.

35. Altona C., Sundaralingam M. Conformational analysis of the sugar ring in nucleosides and nucleotides. Improved method for the interpretation of proton magnetic resonance coupling constants // J. Amer. Chem. Soc. 1973. V. 95. N 7. P. 2333-2344.

36. Harvey S.C., Prabhakaran M. Ribose puckering: structure, energetics, and the pseudorotation cycle // J. Amer. Chem. Soc. 1986. V. 108. N 20. P. 6128-6136.

37. Saran A., Perahia D., Pullman B. // Theor. Chim. Acta. 1973. V. 30. P. 31-44.

38. Olson W.K., Sussman J.L. How flexible is the furanose ring? 1. A comparison of experimental and theoretical studies// J. Amer. Chem. Soc. 1982. V. 104. N l.P. 270-278.

39. Olson W.K., Sussman J.L. How flexible is the furanose ring? 2. An updated potential energy estimate // J. Amer. Chem. Soc. 1982. V. 104. N 1. P. 278-286.

40. Trindle C. Quantum mechanics of pseudorotation in ring systems: an application of the MuMATH symbolic algebra system // J. Comput. Chem. 1988. V. 9. N 4. P. 336-342.

41. Pattabiraman N., Rao S.N., Sasisekharan V. Is 3'-nucleotide rigid?// Nature. 1980. V. 284. N 5752. P. 187-189.

42. Levitt M., Warshel A. Extreme conformational flexibility of the furanose ring in DNA and RNA // J. Amer. Chem. Soc. 1978. V. 100. P. 2607-2613.

43. Roder O., Ludemann H.-D., Von Goldammer E. Determination of the activation energy for pseudorotation of the furanose ring in nucleosides by 13-C nuclear-magnetic-resonance relaxation // Eur. J. Biochem. 1975. V. 53. N 2. P. 517-524.101

44. Westhof E., Sundaralingam M. Interrelationships between the pseudorotation parameters P and xm and the geometry of the furanose ring // J. Amer. Chem. Soc. 1980. V. 102. N 5. P. 1493-1500.

45. Serianni A.S., Chipman D.M. Furanose ring conformation. The application of ab initio molecular orbital calculations to the structure and dynamics of erythrofuranose and threofuranose ring// J. Amer. Chem. Soc. 1987. V. 109. N 18. P. 5297-5303.

46. Schlick Т., Perkin C., Broyde S., Overton M. An analysis of the structural and energetic properties of deoxyribose by potential energy methods // J. Comput. Chem. 1987. V. 8. N 8. P. 1199-1224.

47. Nilsson L., Karplus M. Empirical energy functions for energy minimization and dynamics of nucleic acids // J. Comput. Chem. 1986. V. 7. N 5. P. 591-616.

48. Allinger N.L. Conformational analysis. 130. MM2. A hydrocarbon force field utilizing Vj and V2 torsional terms// J. Amer. Chem. Soc. 1977. V. 99. N. P. 8127-8134.

49. Bloch A., Robins M.J., McCarthy J.R., Jr. The role of the 5'-hydroxyl group of adenosine in determining substrate specificity for adenosine deaminase // J. Med. Chem. 1967. V. 10. N 5. P. 908-912.

50. Hampton A., Harper P.J., Sasaki T. Substrate properties of cycloadenosines with adenosine aminohydrolase as evidence for the conformation of enzyme-bound adenosine // Biochemistry. 1972. V. 11. N 25. P. 4736-4739.

51. Ikehara M., Fukui T. Studies of nucleosides and nucleotides. LXIII. Deamination of adenosine analogs with calf intestine adenosine deaminase // Biochim. Biophys. Acta. 1974. V. 338. N 2. P. 512-519.V

52. Zemlicka J. Formycin anhydronucleosides. Conformation of formycin and conformational specificity of adenosine deaminase // J. Amer. Chem. Soc. 1975. V. 97. N20. P. 5896-5903.102

53. Dudycz L., Shugar D. Susceptibility to various enzymes of the carbon-bridged (R) and (S) diastereoisomers of 8,5'-cycloadenosine and their 5'-phosphates// FEBS Lett. 1979. V. 107. N 2. P. 363-365.

54. Stolarski R., Dudycz L., NMR studies in the syn-anti dynamic equilibrium in purine nucleosides and nucleotides Shugar D. // Eur. J. Biochem. 1980. V. 108. N l.P. 111-121.

55. Калиниченко E.H., Бейгельман Jl.H., Михайлов C.H., Михайлопуло И.А. Субстратная специфичность аденозиндезаминазы. Роль метальных групп при 2', 3' и 5'-атомах углерода аденозина// Биоорган, химия. 1988. Т. 14. №9. С. 1157-1161.

56. Ciuffreda P., Casati S., Santaniello E. The action of adenosine deaminase (E.C. 3.5.4.4.). On adenosine and deoxyadenosine acetates: the crucial role of the 5'-hydroxy group for the enzyme activity// Tetrahedron. 2000. V. 56. N20. P. 3239-3243.

57. Chun B.K., Olgen S., Hong J.H., Newton M.G., Chu C.K. Enantiomeric syntheses of conformationally restricted D- and L-2',3'-dideoxy-2',3'-endo103methylene nucleosides from carbohydrate chiral templates // J. Org. Chem. 2000. V. 65. N3. P. 685-693.

58. Tritsch D., Jung P.M.J., Burger A., Biellmann J.-F. 3'-(3-Ethynyl and 2'-deoxy-3 '-(3-ethynyl adenosines: first 3 '-P-branched-adenosines substrates of adenosine deaminase // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2000. V. 10. N 2. P. 139-141.

59. Orozco M., Velasco D., Canela E.I., Franco R. Determination of the conformational preferences of adenosine at the active site of adenosine deaminase // J. Amer. Chem. Soc. 1990. V. 112. N 23. P. 8221-8229.104

60. Hansen L.M., Kollman P.A. Free energy perturbation calculations on models of active sites: Applications to adenosine deaminase inhibitors // J. Comput. Chem. 1990. V. 11.N8.P. 994-1002.

61. Sharff A.J., Wilson D.K., Chang Z., Quiocho F.A. Refined 2.5 A structure of murine adenosine deaminase at pH 6.0// J. Mol. Biol. 1992. V. 226. N4. P. 917-921.

62. Wilson D.K., Quiocho F.A. A pre-transition-state mimic of an enzyme: X-ray structure of adenosine deaminase with bound 1-deazaadenosine and zinc-activated water // Biochemistry. 1993. V. 32. N 7. P. 1689-1694.

63. Wilson D.K., Quiocho F.A. Crystallographic observation of a trapped tetrahedral intermediate in a metalloenzyme // Nat. Struct. Biol. 1994. V. 1. N 10. P. 691-694.

64. Wang Z., Quiocho F.A. Complexes of adenosine deaminase with two potent inhibitors: X-ray structures in four independent molecules at pH of maximum activity // Biochemistry. 1998. V. 37. N 23. P. 8314-8324.

65. Sideraki V., Mohamedali K.A., Wilson D.K., Chang Z., Kellems R.E., Quiocho F.A., Rudolph F.B. Probing the functional role of two conserved active site aspartates in mouse adenosine deaminase// Biochemistry. 1996. V. 35. N24. P. 7862-7872.

66. Marrone T.J., Straatsma T.P., Briggs J.M., Wilson D.K., Quiocho F.A., McCammon J.A. Theoretical study of inhibition of adenosine deaminase by (8i?)-coformycin and (8i?)-deoxycoformycin // J. Med. Chem. 1996. V. 39. N 1. P. 277-284.105

67. Bojack G., Earnshaw C.G., Klein R., Lindell S.D., Lowinski C., Preuss R. Design and synthesis of inhibitors of adenosine and AMP deaminases // Org. Lett. 2001. V. 3. N6. P. 839-842.

68. Jordan F., Pullman B. Molecular orbital calculations on the preferred conformation of nucleosides // Theoret. chim. acta. 1968. V. 9. N 3. P. 242-252.

69. Kwiatkowski J.S., Pullman B. Ab initio study of a purine nucleoside: adenosine //Int. J. Quant. Chem. 1979. V. 15. N 5. P. 499-510.

70. Singh P., Hodgson D.J. 8-Azaadenosine. Crystal structure of its monohydrate and conformational analysis for rotation around the glycosyl bond // J. Amer. Chem. Soc. 1977. V. 99. N 14. P. 4807-4815.

71. Saran A., Mitra C., Pullman B. Molecular orbital studies on the structure of nucleoside analogs. I. Conformation of 8-azapurine nucleosides // Biochim. Biophys. Acta. 1978. V. 517. N 1. P. 255-264.

72. Saran A., Chatterjee C.L. Molecular orbital studies on the structure of nucleoside analogs. IV. Conformation of 3-deazapurine nucleosides // Int. J. Quantum Chem. 1984. V. 25. N 4. P. 743-752.

73. Saran A., Mitra C. Molecular orbital studies on nucleoside antibiotics: Part II. Conformation of virazole, tubercidin and coformycin// Indian J. Biochem. Biophys. 1979. V. 16. N 5. P. 304-309.

74. Miles D.W., Miles D.L., Eyring H.A. Molecular orbital study of the conformation of formycin // J. Theor. Biol. 1974. V. 45. N 2. P. 577-583.

75. Ceasar G.P., Greene J.J. Amino-imino tautomerism in the antibiotic formycin A as studied by CNDO/2 molecular orbital theory// J. Med. Chem. 1974. V. 17. N 10. P. 1122-1124.

76. Пурыгин П.П., Зарубин Ю.П., Ильичёва И.А., Флорентьев B.JI. Квантово-химическое исследование аденозина и его аза- и деазааналогов как антагонистов и ингибиторов аденозиндезаминазы млекопитающих// Вестник СамГУ. 1999. № 4 (12). С. 111-135.

77. Зарубин Ю.П., Ильичёва И.А., Пурыгин П.П., Флорентьев В.Л. Теоретическое исследование антагонистов и ингибиторов аденозиндезаминазы млекопитающих. Сообщение I. Аденозин и его аза- и деазааналоги // Биоорган, химия. 2002. № 4. В печати, per. № 579.

78. Зарубин Ю.П., Ильичёва И.А., Пурыгин П.П., Флорентьев В.Л. Теоретическое исследование антагонистов и ингибиторов аденозиндезаминазы млекопитающих. Сообщение II. Изомерные аза-деазааналоги аденозина // Биоорган, химия. 2002. В печати, per. № 580.

79. Зарубин Ю.П., Пурыгин П.П. Квантово-химическое исследование аза-, деаза- и аза-деазааналогов аденозина как антагонистов и ингибиторов аденозиндезаминазы // Тез. докл. Международной научной конференции «Молодёжь и Химия». Красноярск, 1999. С. 61-62.

80. Всероссийская конференция «Карбонильные соединения в синтезе гетероциклов», посвященная юбилею В.Г. Харченко.

81. Agarwal R.P., Sagar S.M., Parks R.E., Jr. Adenosine deaminase from human erythrocytes: purification and effects of adenosine analogs // Biochem. Pharmacol. 1975. V. 24. N 6. P. 693-701.

82. Krajewska E., De Clercq E., Shugar D. Nucleoside-catabolizing enzyme activities in primary rabbit kidney cells and human skin fibroblasts // Biochem. Pharmacol. 1978. V. 27. N 10. P. 1421-1426.

83. Bennett L.L., Jr, Allan P.W., Smithers D., Vail M.H. Resistance to 4-aminopyrazolo (3,4-d) pyrimidine// Biochem. Pharmacol. 1969. V. 18. N4. P. 725-740.

84. Hecht S.M., Frye R.B., Werner D., Fukui Т., Hawrelak S.D. Synthesis and biological activity of pyrazolo3,4-<i.pyrimidine nucleosides and nucleotides related to tubercidin, toyocamycin, and sangivamycin// Biochemistry. 1976. V. 15. N5. P. 1005-1015.

85. Simon L.N., Bauer R.J., Tolman R.L., Robins R.K. Calf intestine adenosine deaminase. Substrate specificity // Biochemistry. 1970. V. 9. N 3. P. 573-577.108

86. Lupidi G., Riva F., Cristalli G., Grifantini M. Inhibition of adenosine deaminase by deaza derivatives of adenosine and purine riboside // Ital. J. Biochem. 1982. V. 31. N 6. P. 396-403.

87. Lupidi G., Cristalli G., Marmocchi F., Riva F., Grifantini M. Inhibition of adenosine deaminase from several sources by deaza derivatives of adenosine and EHNA // J. Enzyme. Inhib. 1985. V. 1. N 1. P. 67-75.

88. Kurz L.C., Moix L., Riley M.C., Frieden C. The rate of formation of transition-state analogues in the active site of adenosine deaminase is encounter-controlled: implications for the mechanism// Biochemistry. 1992. V. 31. N 1. P. 39-48.

89. Zimmerman T.P., Deeprose R.D., Wolberg G., Stopford C.R., Duncan G.S., Miller W.H., Miller R.L., Lim M.-I., Ren W.-Y., Klein R.S. Inhibition of lymphocyte function by 9-deazaadenosine // Biochem. Pharmacol. 1983. V. 32. N7. P. 1211-1217.

90. Cristalli G., Vittori S., Eleuteri A., Volpini R., Cola D., Camaioni E., Gariboldi P. V., Lupidi G. Synthesis of 1,7-dideazapurine ribonucleosides and deoxyribonucleosides //Nucleos. Nucleot. 1993. V. 12. N 1. P. 39-53.

91. Sanghvi Y.S., Larson S.B., Willis R.C., Robins R.K., Revankar G.R. Synthesis and biological evaluation of certain C-4 substituted pyrazolo3,4-6.pyridine nucleosides // J. Med. Chem. 1989. V. 32. N 5. P. 945-951.

92. Dodin G., Bensaude O., Dubois J.-E. Tautomerism of formycin. Mechanism of interconversion // J. Amer. Chem. Soc. 1980. V. 102. N 11. P. 3897-3899.

93. Orozco M., Canela E.I., Mallol J., Lluis C., Franco R. Ab initio study of the protonation and the tautomerism of the 7-aminopyrazolopyrimidine molecule // J. Org. Chem. 1990. V. 55. N 2. P. 753-756.

94. May J.A., Jr., Townsend L.B. Synthesis of v-triazolo(4,5-c)pyridine nucleosides and 4-(P-D-ribofuranosyl)amino-l,2,3-thiadiazolo(5,4-5)pyridine via a rearrangement // J. Org. Chem. 1976. V. 41. N 8. P. 1449-1456.

95. Tam S. Y-K., Hwang J-S., De Las Heras F.G., Klein R.S., Fox J.J. Nucleosides. CV. Synthesis of the 8-(P-D-ribofuranosyl)-pyrazolol,5-a.-l,3,5-triazine isosteres of adenosine and inosine (1) // J. Heterocycl. Chem. 1976. V. 13. N 6. P. 1305-1308.

96. Cristalli G., Franchetti P., Grifantini M., Nocentini G., Vittori S. 3,7-Dideazapurine nucleosides. Synthesis and antitumor activity of 1-deazatubercidin and 2-chloro-2'-deoxy-3,7-dideazaadenosine // J. Med. Chem. 1989. V. 32. N7. P. 1463-1466.

97. Montgomery J.A., Thomas H.J. Nucleosides of 2-azapurines and certain ring analogs // J. Med. Chem. 1972. V. 15. N 2. P. 182-187.

98. Walton E., Holly F.W., Jenkins S.R. Indole and 4-aminoindole nucleosides // J. Org. Chem. 1968. V. 33. N 1. P. 192-197.110

99. Pathil S.A., Otter B.A., Klein R.S. 4-Aza-7,9-dideazaadenosine, a new cytotoxic synthetic C-nucleoside analogue of adenosine// Tetrahedron Lett. 1994. V. 35. N30. P. 5339-5342.

100. Nishimura N., Kato A., Maeba I. Synthesis of pyrrolo2,l-/|[l,2,4.triazine C-nucleosides. Isosteres of sangivamycin, tubercidin, and toyocamycin // Carbohydr. Res. 2001. V. 331. N 1. P. 77-82.

101. Kobe J., Brdar В., Soric J. Formycin analogs. II. Antiviral and cytotoxic s-triazolo4,3-a.- and [1,5-a] pyridine derivatives// Nucleos. Nucleot. 1986. V. 5. N2. P. 135-151. /

102. HyperChem™ 5.02 Evaluation Release for Windows 95/NT. Hypercube, Inc. 1997.127. http://www.hyper.com/support/software/Scripts/scriptindex.html (раздел "Conformational Analysis") или ftp://ftp.hyper.com/pub/scripts/tormm.scr .

103. Borland Pascal 7.0 for DOS. Borland International, Inc. 1992.

104. Adobe Photoshop 4.0 for Windows 95/NT. Adobe Systems Inc. 1997.

105. Dewar M.I.S., Zoebisch E.G., Healy E.F., Stewart J.J.P. AMI: a new general purpose quantum mechanical molecular model// J. Amer. Chem. Soc. 1985. V. 107. N13. P. 3902-3909.

106. Laboratory Exercises Using HyperChem®. Chapter 2. Molecular Geometry and Properties. 12. Proton Affinity. P. 50-51.1.l