СИНТЕЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДНЫХ 4,6-ДИ-ТРЕТ.-БУТИЛРЕЗОРЦИНОВ Чигорина Т.М.,Егоров Д.И.

Северо-Осетинский государственный университет


Номер: 7-1
Год: 2015
Страницы: 30-33
Журнал: Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук

Ключевые слова

пространственно-затрудненный фенол, производные 4, 6-ди-трет.-бутилрезорцина, антиоксиданты, sterically hindered phenol, 4, 6-di-tert-butylresorcinol derivatives, antioksidanty

Просмотр статьи

⛔️ (обновите страницу, если статья не отобразилась)

Аннотация к статье

В работе приведен синтез новых металлоорганических производных резорцина, обладающих биологической активностью. Антиоксидантную активность исследуемых соединений определяли электрохимическим методом и на адреналиновой модели генерации супероксидного анион-радикала. Биохимические изучения in vitro показали, что антиоксидантная активность производных 4,6-ди-трет-бутилрезорцина аналогична уровню антиоксидантной активности кверцетина.

Текст научной статьи

Развитие концепции о значении свободно-радикальных состояний в биологических системах и их основополагающей роли в регулировании некоторых биохимических процессов привело к широкому использованию пространственно-затрудненных фенолов в различных областях экспериментальной биологии. Целенаправленный поиск биологически активных соединений, базирующийся на современных представлениях о закономерностях взаимосвязи «структура-активность», является актуальной задачей современного здравоохранения. В медицинской практике находят широкое применение биологически активные соединения, содержащие ядро резорцина. Представляется интересным исследование новых биологически активных веществ синтетической природы, относящихся к группе пространственно-затрудненных фенолов (ПЗФ), в частности, экранированных двухатомных фенолов. В работе осуществлен целенаправленный синтез функциональных производных 4,6-ди-трет.-бутилрезорцина, проведены фармакологические исследования полученных веществ с целью выявления "соединений-лидеров", проведены компьютерные расчеты биологической активности целевых соединений. В недавно опубликованных работах [1-3] показано, что введение атома металла в молекулу 2,6-ди-трет.-бутилфенола является эффективным способом стабилизации феноксильных радикалов, а также приводятся данные о высокой ингибирующей активности металлорганических производных пространственно-затрудненных фенолов реакций перекисного окисления липидов в различных биологических системах. Различия в степени антимикробной активности ряда пространственно-затрудненных фенолов обусловлены, вероятно, различиями химической структуры этих соединений. Введение одной или двух трет.-бутильных групп в молекулу заметно увеличивает ее липофильность и, по-видимому, за счет увеличения связывания с клеткой происходит увеличение антимикробной активности экранированных фенолов. Таким образом, обладая антиоксидантными свойствами в отношении эукариотических клеток, проявляющимися в стабилизации клеточных мембран, и одновременно антимикробной активностью против грамположительных бактерий, синтетические экранированные фенолы могут использоваться в качестве эффективных терапевтических препаратов для лечения ожоговых поражений и других раневых инфекций. Исходя из проведенного анализа литературных данных, мы прогнозируем для синтезированных нами металлоорганических соединений производных 4,6-резорцинов сохранение спазмолитических свойств, присущих миотропным спазмолитикам, и приобретение возможности влиять на активность ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. Функциональные производные 4,6-ди-трет.-бутилрезорцина получали реакцией электрофильного замещения, которое протекает по свободному орто-положению и приводит к получения 2-замещенных 4,6-ди-трет.-бутилрезорцинов. Наличие подвижного атома водорода в положении 2 в молекуле 4,6-ди-трет.-бутилрезорцина позволяет ввести его в реакции металлирования непосредственно по этому положению. Так реакция уксуснокислого раствора 4,6-ди-трет.-бутилрезорцина с ацетатом ртути (II) с почти количественным выходом приводит к получению меркурацетата 4,6-ди-трет.-бутилрезорцина, а при действии на ацетоновый раствор последнего водного раствора хлорида калия - к малорастворимому и высокоплавкому меркурхлориду(PSF 2), (схема 1, 2). Схема 1 Схема 2 (PSF 2) Для предварительной оценки спектра биологической активности прогнозируемых соединений на основе структурных формул была использована компьютерная система РАSS (Prediction of Activity Spectra for Substance), которая предоставляет возможность оценивать фармакологические эффекты, механизмы действия и специфическую токсичность вещества [4]. Прогноз осуществляется путем "сравнения" структуры предполагаемого химического соединения с базой данных, имеющейся в пакете самой программы (табл. 1). Таблица 1 Потенциальная активность синтезированных соединений на основании прогноза PASS Прогнозируемый вид биологической активности Потенциальная активность синтезированных соединений, Pa, % PSF.1 PSF.2 Кардиопротекторная 78,6 78,2 Коронарорасширяющая 63,2 58,3 Лечение инфаркта миокарда 59,8 58,4 Вазодилатирующая периферическая 69,2 67,2 Вазодилатирующая центральная 46,5 46,3 Ионотропная 51,2 51,1 Ноотропная 53,0 54,4 Антинейротоксическая 58,4 63,5 Противовоспалительная 36,8 36,2 Антиангинальная 64,2 62,3 Антиоксидантную активность исследуемых соединений (PSF. 1, PSF. 2) определяли как электрохимическим методом (на жидкостном хроматографе Цвет-Яуза 01 АА), так и на адреналиновой модели генерации супероксидного анион-радикала. Сущность амперометрического метода заключается в измерении силы электрического тока, возникающего при окислении молекул антиоксиданта на поверхности рабочего электрода при определенном значении потенциала, которая после усиления преобразуется в цифровой сигнал. Данный сигнал при этом регистрируется в виде дифференциальных выходных кривых. С помощью специального программного обеспечения производили расчет площадей и/или высот пиков дифференциальных кривых как для растворов анализируемых, так и стандартных соединений, на основании чего рассчитывали антиоксидантную активность исследуемых соединений, эквивалентную таковой для растворов кверцетина. Полученные результаты свидетельствуют о том, что антиоксидантная активность соединения PSF. 1 превышает таковую соединения PSF. 2 и практически эквивалентна таковой для раствора кверцетина. Антиоксидантую активность исследуемых соединений определяли in vitro по степени ингибирования процесса генерации супероксидного анион-радикала инициируемого аутоокислением адреналина в щелочной среде. Для визуальной оценки уровня антиоксидантной активности исследуемых соединений, в сравнении с представителями других классов полифенольных антиоксидантов, были изучены индивидуальные соединения, структуры которых показаны в таблице 2. В эксперименте определяли так называемую концентрацию половинного ингибирования (С1/2), т.е. концентрацию, вызывающую ингибирование реакции генерации супероксидного анион-радикала в 2 раза. Очевидно, что чем меньше значение С1/2, тем выше активность изучаемого соединения. Таблица 2 Антиоксидантная активность индивидуальных соединений Название Структура Концентрация половинного ингибирования, реакции генерации супероксидного анион-радикала, инициируемого автоокислением адреналина, С1/2 (мкМ) Дибунол 21,2±0,8 Кверцетин 60,3±0,3 3,4-дигидроксикоричная (кофейная) кислота 15,7±0,4 PSF. 1 59,2±0,7 PSF. 2 93,6±1,2 Из полученных данных следует, что уровень антиоксидантной активности соединения PSF. 1 (С1/2 = 59,2±0,7мкМ), превосходит таковой для соединения PSF. 2 (С1/2 = 93,6±1,2мкМ) и приблизительно аналогичен уровню антиоксидантной активности кверцетина (С1/2 = 60,3±0,3мкМ), что хорошо согласуется с результатами определения антиоксидантной активности амперометрическим методом.

Научные конференции

 

(c) Архив публикаций научного журнала. Полное или частичное копирование материалов сайта возможно только с письменного разрешения администрации, а также с указанием прямой активной ссылки на источник.