Размер шрифта
Межстрочный интервал
Цвет
Вы студент и еще не зарегистрированы? Регистрация
Степень: Кандидат химических наук
Кафедра химии природных и высокомолекулярных соединений - Доцент
Ростов-на-Дону, Ул. Зорге, 7.
Новости:
Дата начала общего стажа: 12.01.2010
Преподаваемые дисциплины:
Дополнительная информация:
В ходе научных исследований по созданию биологически активных систем, на основе алкалоида берберина была выполнена комплексная работа по исследованию путей его модификации и изучению принципиальных закономерностей, лежащих в основе действия его производных.
Так, при исследовании нуклеофильных путей модификации берберина были подробно изучены процессы аминирования. Были обнаружены существенные различия в поведении первичных и вторичных аминов по отношению к берберину. Кроме того, при помощи квантово-химических расчетов и экспериментально была показана принципиальная роль растворителя как непосредственного участника в процессах нуклеофильного замещения в берберине. Показана принципиальная невозможность получения 9-N-замещенных берберинов, не имеющих протон при атоме азота аминогруппы, и обнаружено селективное деметилирование берберина при действии вторичных аминов. Разработана методика получения берберрубина с выходом до 60 %, имеющая явное преимущество перед описанными в литературе методиками, поскольку не требует глубокого вакуума и длительной, многостадийной очистки продукта. Усовершенствована методика, позволяющая аминировать 9-положение бербериновой системы физиологически активными аминами, - в том числе, содержащими незамещенные по атому азота пиррольные фрагменты. Разработанные методики и выявленные закономерности позволили получать берберрубин и аминопроизводные берберина, как перспективные скаффолды для дальнейшей модификации.
При исследовании путей электрофильной модификации берберина впервые был разработан метод синтеза 13-нитроарилпроизводных восстановленных форм берберина (8-ацетонилберберина и дигидроберберина) для однореакторного взаимодействия восстановленных берберинов и нейтральных ароматических электрофильных соединений (пикрилхлорида, 4-хлор-7-нитробензофуразана, 4-хлор- 5,7- динитробензофуразана и 4-хлор- 5,7-динитробензофуроксана). Полученные 13-нитроарилпроизводные характеризуются цвиттер-ионной структурой, причем степень переноса заряда, рассчитанная в приближении теории функционала плотности (DFT) в базисе B3LYP/6-31G(d,p), возрастает с увеличением электрофильности нитроарена. Синтезированные 13-замещенные производные берберина, по результатам молекулярного докинга, показали значительное сродство к G-квадруплексам (константа ингибирования pKi ~4-8), что делает эти соединения перспективными препаратами для лечения широкого спектра онкологических заболеваний.
Для выявления механизмов биологического действия вводимых в берберин нитроаренов как эндогенных источников оксида азота при помощи квантово-химических расчетов в рамках теории функционала плотности в базисе 6-311++G(d,p) были изучены механизмы тиол-индуцируемой деструкции незамещенного и аннелированных фуроксанов с образованием оксида азота(II). Для всех систем показана предпочтительность образования NO по радикальному механизму атаки сульфанил-радикалом HS˙ атома углерода, связанного с N-оксидной группой. Было показано, что ионные механизмы с участием анионов HS- во всех случаях нереализуемы из-за их высокой эндотермичности. Полученные расчетные данные показали, что экспериментально фиксируемая высокая NO-донорная активность арильных производных динитробензофуроксана может быть связана с существованием N-оксидной таутомерии, причем, 3-N-оксид является более реакционноспособным по отношению к сульфанил-радикалу.
Таким образом были разработаны синтетические методики электрофильной и нуклеофильной модификации алкалоида берберина, изучены закономерности их строения и предложены основные пути их использования с установлением механизмов биологического действия.
