Синтез і фізико-хімічні властивості 3-бензил-8-пропілксантиніл-7-ацетатної кислоти та її похідних

Автор(и)

  • E. K. Mikhalchenko Zaporizhzhia State Medical University,
  • K. V. Аleksandrova Zaporizhzhia State Medical University,
  • S. V. Levich Zaporizhzhia State Medical University,
  • D. M. Sinchenko Zaporizhzhia State Medical University,

DOI:

https://doi.org/10.14739/2409-2932.2017.1.93430

Ключові слова:

ксантини, органічний синтез, ЯМР-спектроскопія

Анотація

Гетероциклічні сполуки відіграють важливу роль у метаболічних процесах організму людини. В основі структур вітамінів, нуклеотидів, хромопротеїнів – нітрогеновмісні гетероцикли (пурин, піримідин, тіазол тощо). Виходячи з вище сказаного, очевидним є використання цих речовин як базових молекул для синтетичних досліджень із пошуку біологічно активних речовин, що можуть застосовуватися для лікування різноманітних патологічних станів. Багато науковців у своїх дослідженнях особливу увагу приділяють похідним ксантину, що є відомими природними сполуками з низькою токсичністю та широким спектром вираженої фармакологічної дії (антиоксидантної, діуретичної, протимікробної тощо). Введення до структури ксантинової молекули карбоксильної групи може значно підвищити її синтетичний потенціал.

Мета дослідження – розробити препаративний метод синтезу похідних 3-бензил-8-пропілксантиніл-7-ацетатної кислоти та вивчити їхні фізико-хімічних властивості.

Матеріали та методи. Температуру плавлення визначали за допомогою капілярного методу на ПТП (М). 1Н-ЯМР-спектри реєстрували за допомогою Varian Mercury VX-200 прилад (фірми «Varian», США) – розчинник (ДМСО-d6), внутрішній стандарт – ТМС. Елементний аналіз сполук, що одержали,  здійснили на пристрої Elementar Vario L Cube.

Результати. Як вихідну сполуку для дослідження обрали 3-бензил-8-пропілксантин. Далі одержали 3-бензил-8-пропілксантиніл-7-ацетатна кислота, її естер та амід взаємодією 3-бензил-8-пропілксантину з хлорацетатною кислотою, пропіл хлорацетатом і хлороацетамідом у ДМФА у присутності розрахованої кількості NaHCO3. Встановлення, що ксантиніл-7-ацетатну кислоту з більшим виходом можна одержати гідролізом естеру. Наступною стадією нашої роботи було одержання ряду водорозчинних солей 3-бензил-8-пропілксантиніл-7-ацетатної кислоти взаємодією кислоти з різноманітними первинними та вторинними амінами. Структури всіх сполук, що одержали, доведені методами елементного аналізу та 1Н-ЯМР-спектроскопії.

Висновки. Результати, що одержали, можуть бути використані для пошуку біологічно активних сполук серед карбоксилвмісних ксантинів.

Посилання

Lieberman, M., Marks, A., & Smith, C. (2007) Marks' Essential Medical Biochemistry. Lippincott Williams & Wilkins.

Joule, J. A., & Mills, K. (2012) Heterocycles in Nature. Heterocyclic Chemistry at a Glance (2nd ed). (P. 158–166). Chichester: John Wiley & Sons, Ltd.

Joule, J. A., & Mills K. (2012) Heterocycles in Medicine. Heterocyclic Chemistry at a Glance (2nd ed). (P. 167–179).Chichester: John Wiley & Sons, Ltd.

Müller, C. E., Sandoval-Ramírez, J., Schobert, U., Geis, U., Frobenius, W., & Klotz, K. N. (1998) 8-(Sulfostyryl)xanthines: water-soluble A2A-selective adenosine receptor antagonists. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 6, 707–719. doi: 10.1016/S0968-0896(98)00025-X.

Mohamed, T., Osman, W., Tin, G., & Rao, P. N. (2013) Selective inhibition of human acetylcholinesterase by xanthine derivatives: In vitro inhibition and molecular modeling investigations. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 23, 4336–4341. doi: 10.1016/j.bmcl.2013.05.092.

Mak, G., & Hanania, N. A. (2012) New bronchodilators. Curr. Op. Pharmacol, 12, 238–245.

Song, B., Xiao, T., Qi, X., Li, L. N., Qin, K., Nian, S., et al. (2012) Design and synthesis of 8-substituted benzamido-phenylxanthine derivatives as MAO-B inhibitors. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 22, 1739–1742. doi: 10.1016/j.bmcl.2011.12.094.

Yadav, R., Bansal, R., Rojilla, S., Kachler, S., & Klotz, K. N. (2016) Synthesis and pharmacological characterization of novel xanthine carboxylate amides as A2A adenosine receptor ligands exhibiting bronchospasmolytic activity. Bioorganic Chemistry, 65, 26–37. doi: 10.1016/j.bioorg.2016.01.003.

Lupascu, F. G., Dash, M., Samal, S. K., Dubruel, P., Lupusoru, C. E., Lupusoru, R. V., et al. (2015) Development, optimization and biological evaluation of chitosan scaffold formulations of new xanthine derivatives for treatment of type-2 diabetes mellitus. European Journal of Pharmaceutical Sciences, 77, 122–134. doi.org/10.1016/j.ejps.2015.06.008.

Mikhal’chenko, Ye. K., Aleksandrova, K. V., & Levich, S. V. (2016) Syntez i fizyko-khimichni vlastyvosti 3-benzyl-8-propilksantynu ta yoho vodorozchynnykh solei [Synthesis and physical-chemical properties of 3-benzyl-8-propylxanthine and its water-soluble salts]. Current issues in pharmacy and medicine: science and practice, 1, 26–30. doi: 10.14739/2409-2932.2016.1.62005. [in Ukrainian].

Aleksandrova, E. V., Levich, S. V., Romanenko, N. I., Shkoda, A. S., & Mikhalchenko, E. K. (2014) Synthesis, transformations, and physicochemical properties of 3-(4’-methylphenyl)-8-methylxanthine derivatives. Chem. Nat. Comp., 49(6), 1105–1109. doi: 10.1007/s10600-014-0830-2.

##submission.downloads##

Номер

№ 1 (2017)

Розділ

Синтез біологічно активних сполук

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.  Лицензия Creative Commons
  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).