Знайомство з етапами виконання квантово-хімічних розрахунків деяких амінокислотних похідних 1,4-нафтохінону. Аналіз проблем встановлення закономірностей залежності біологічної дії від структури синтезованих сполук. Характеристика програми HyperChem 7.
Аннотация к работе
Синтез, структура та біологічна активність сульфо- та амінокислотних похідних 1,4-нафтохінонуДослідження в галузі спрямованого синтезу нових біологічно активних сполук з практично корисними властивостями є актуальним завданням сьогодення і вирішення цієї проблеми було би набагато ефективніше при встановленні закономірностей звязку типу “структура - біологічна активність”. Для реалізації цієї мети були поставлені наступні завдання: · одержати нові амінокислотні похідні 1,4-нафтохінону та ресинтезувати відомі, розробити зручні методи їх синтезу; Обєктами дослідження були реакції нуклеофільного заміщення у синтезі аміно-і сульфокислотних похідних 1,4-нафтохінону, визначення біологічної активності та встановлення взаємозвязку “структура - біологічна активність”. Вперше синтезовано ряд аміно-і сульфокислотних похідних 1,4-нафтохінону на основі реакції 2,3-дихлор-1,4-нафтохінону та різноманітних амінокислот, натрієвих солей феніл-та нафтіламіносульфокислот і R-сульфонілтіокислот. Вперше впроваджено квантово-хімічний підхід за програмою HYPERCHEM7, для визначення параметрів електронно-просторової будови амінокислотних похідних 1,4-нафтохінону з метою встановлення взаємозвязку між біологічною активністю і будовою досліджуваних сполук.Встановлено взаємозвязок “структура - біологічна активність” за допомогою квантово-хімічних розрахунків напівемпіричним методом РМЗ за програмою HYPERCHEM 7, віртуальним скринінгом прогнозування біологічної активності за програмою PASS і широким та різноманітним спектром експериментального біологічного скринінгу. Калієва сіль N-(1,4-діоксо-3-хлор-1,4-нафтогідронафт-2-іл)аланіну за величиною антигіпоксичного ефекту в дозах 2,3 - 6,5 мг/кг в умовах гострої асфіксії не поступається емоксипіну (10мг/кг), а при гострій ішемії головного мозку в дозах 11,3 - 32,5 мг/кг на відміну від пірацетаму (100мг/кг) удвічі збільшує тривалість життя піддослідних тварин; їй ще також притаманна виразна стимулююча дія (4мг/кг) на мозковий кровообіг, за величиною та тривалістю якої вона вдвічі перевищує лікувальний ефект кавінтону (5мг/кг). Показано, що введення в нафтохіноновий фрагмент аміноарилсульфонатного залишку приводить до утворення високотоксичних продуктів, що відповідає віртуальному скринінгу за програмою PASS, тоді як введення тіосульфонатного і амінокислотного фрагменту у молекулу 1,4-нафтохінону сприяє зниженню гострої токсичності, що викликає інтерес в плані практичного застосування низькотоксичних сполук із високими показниками біологічної активності. Встановлено, що введення амінокислотного фрагменту в нафтохінонову структуру сприяє підвищенню фунгіцидної активності - калієві солі 2-N-валіно-(2.8), 2-N-гістидино-(2.9) і 2-N-метіоніно-3-хлор-1,4-нафтохінону (2.12) проявляють ефективний фунгіцидний ефект (85-100% пригнічення росту тест-культур грибів), що перевищує активність еталонних сполук.