Синтез и биологические свойства конъюгатов полиэдрических гидридов бора с нуклеозидами, страница 12

При этом происходит обмен кислорода всоединений 272a-г на азот, удаляется защита, и конъюгаты пирроло[2,3d]пиримидиновых нуклеозидов с бис(1,2-дикарболлид)кобальтом 273a-гполучаются с хорошими выходами (схема 86).Схема 86Структура целевых конъюгатов 273 была доказана спектрами ЯМР (1Н,13С,11В), ИК-спектроскопией, масс-спектрометрией высокого разрешения, атакже элементным анализом.Рисунок 9. Спектр ПМР соединения 273в.95Рисунок 10.

Спектр ЯМР 13С соединения 273в.Так, сигналы ароматического кольца в спектре ЯМР13С соединений266, 270, 273, как и ожидалось, сильно изменялись (рисунок 10).Наблюдаемая картина, однако, хорошо согласуется с данными для 5-пропин1-ил-2’-дезоксиуридина104,3-(β-D-2-дезоксирибофуранозил)-6-метилфуро[2,3-d]пиримидин-2-она103и3-(β-D-2-дезоксифуранозил)-3-7-дигидро-6-метил-2Н-пирроло[2,3-d]пиримидин-2-она104.96Рисунок 10. Спектры ЯМР 13С соединений 266б (верхний), 270б (средний) и273б (нижний).Была изучена цитотоксичность полученных конъюгатов путемизмерения 50% ингибирования клеточного роста, используя метод вирусныхбляшек и MTT-окрашивания, основанный на способности митохондриальныхдегидрогеназ конвертировать водорастворимый 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)2,5-дифенил-2Н-тетразолиумбромид(МТТ)вформазан,которыйкристаллизуется внутри клетки.

Все тестируемые соединения обладаютнизкой цитотоксичностью.Синтезированные соединения были протестированы на антивируснуюактивность по отношению к цитомегаловирусу человека (HCMV), вирусупростого герпеса тип 1 (HSV-1), вирусу парагриппа человека тип 3 (HPIV-3),вирусу энцефаломиокарда (EMCV) и вирусу везирулярного стоматита (VSV).Показано, что все полученные соединения кроме 266г, оказывают влияния наИнститут Медицинской биологии Польской Академии Наук (г. Лодзь)97тестируемые вирусы при концентрации, равной СС50.

Среди них наиболееперспективными являются два конъюгата (270б и 266в). У производногобис(1,2-дикарболлид)кобальта с фуранопиримидином 270б антивируснаяактивность против вируса везикулярного стоматита (VSV) сочетается сдостаточно низкой цитотоксичностью по отношению к клеточной линииL929 (фибропласта клона 929 мыши) с индексом селективности SI=76,7.* Асоединение бис(1,2-дикарболлид)кобальта с этинилдезоксиуридином 33воказалось активным против вируса энцефаломиокарда (EMCV), чтосочетается с низкой цитотоксичностью к клеточной линии A549 (карциномылегкого человека)с индексом селективности 59,50 (таблица 4).*SI – индекс селективности (отношение СС50 к IC50).СС50-доза препарата, вызывающая гибель 50% неифицированных клеток.IC50 – эффективная концентрация, требуемая для подавления развития вируса на 50%.98Таблица 2.

Цитотоксичность соединений 266, 270, 273.Клеточная линия (CC50μM)СоединениеMRC-5A549LLC-MK2270а254,7 ± 2,52238,7 ± 3,51253,7 ± 0,58165,7 ± 2,89290,3 ± 1,53266а73,0 ± 0,40252,7 ± 3,51192,3 ± 2,5260,5 ± 0,46258,7 ± 1,53270б50,2 ± 1,20302,3 ± 0,58345,3 ± 2,0868,7 ± 2,51205,0 ± 1,73266б203,3 ± 1,53250,0 ± 3,46250,0 ± 1,73197,3 ± 4,04256,0 ± 1,73270в66,0 ± 1,00298,3 ± 1,53305,7 ± 2,52103,7 ± 2,89133,3 ± 3,06266в98,3 ± 2,52237,7 ± 3,05184,7 ± 3,61162,0 ± 3,0065,5 ± 0,31270г45,2 ± 0,7054,2 ± 0,72275,3 ± 1,5332,9 ± 0,9065,0 ± 0,20266г60,0 ± 0,7233,3 ± 1,5371,7 ± 0,3127,6 ± 1,71132,7 ± 2,52273а335,3 ± 2,08336,8 ± 2,02357,3 ± 2,52342,3 ± 1,53282,3 ± 1,15273б246,7 ± 4,51302,2 ± 1,76295,0 ± 1,50313,3 ± 1,53267,7 ± 1,53273в96,3 ± 1,53331,7 ± 2,08340,3 ± 1,53202,0 ± 4,00158,3 ± 3,05273г270,3 ± 4,51371,3 ± 0,76327,7 ± 0,58269,0 ± 1,00292,3 ± 2,3199L929VeroТаблица 3.

Антивирусная активность соединений 266, 270, 273.Клеточная линия (IC50μM)СоединениеHCMV(MRC-5)HSV-1(Vero)HPIV-3(LLC-MK2)EMCV(A549)VSV(L929)270а> 25568,5 ± 0,3167,8 ± 0,9224,1 ± 0,3543,6 ± 0,72266а> 73> 25928,2 ± 1,4419,4 ± 0,4034,3 ± 0,61270б> 50> 20564,3 ± 1,30> 3020,9 ± 0,05266б> 203> 25676,5 ± 1,10> 250> 197270в> 66> 13386,7 ± 2,52> 2987,1 ± 0,15266в> 98> 185> 654,02 ± 0,08> 162270г> 45> 6532,7 ± 0,58> 54> 33266г> 60> 133> 275> 33> 28273а> 335> 28261,7 ± 0,5861,5 ± 0,31> 342273б> 247> 26869,0 ± 1,0025,1 ± 0,31> 313273в> 9696,0 ± 3,4662,7 ± 1,53> 332> 202273г> 27094,3 ± 2,8974,7 ± 1,53> 371> 269100Таблица 4.

Индексы селективности соединений 266, 270, 273.CоединениеCC50290IC50SIВирус68,57,23HSV-1254683,73HPIV-3239249,96EMCV166443,77VSV192286.86HPIV-32531913,31EMCV260341,76VSV345645,39HPIV-3690,976,7VSV250763,29HPIV-3306873,52HPIV-31041,114,65VSV266в238459,50EMCV270г275338,33HPIV-3357625,76HPIV-3337615,52EMCV295694,27HSV-13022512,08EMCV158961,64HSV-1340635,40HPIV-3292943,11HSV-1328754,37HPIV-3270а266а270б266б270в273а273б273в273г101Таким образом, предложено два подхода к синтезупроизводныхполиэдрических гидридов бора с 5-этинил-2’-дезоксиуридином.

Первыйвключаетсинтезмодифицированного5-этинил-2’-дезоксиуридинасдиметиламиногруппой в боковой цепи и его дальнйшее взаимодействие сциклическими оксониевыми производными клозо-додекабората и бис(1,2дикарболлид)кобальта. В результате нуклеофильного замещения полученасерия новых бионеорганических конъюгатов на основе борных кластеров и 5этинил-2’-дезоксиуридина.Для синтеза другого типа этинил-2’-дезоксиуридинов на основебис(1,2-дикарболлид)кобальтапредложенвторойспособполученияподобных производных, основанный на реакции кросс-сочетания поСоногаширатерминальныхалкиновбис(1,2-дикарболлид)кобальтаснезащищенным 5-йод-2’-дезоксиурином.

Кроме того был изучен процессвнутримолекулярной циклизации полученных коньюгатов с образованиемсоответствующих фуранопиримидиновым изомеров, из которых, в своюочередь, были синтезированы их пироллоаналоги.Первыйпроизводныхподходкак(нуклеофильноеклозо-додекабората,раскрытие)такивозможендлядлябис(1,2-дикарболлид)кобальта, но при этом получаются лишь заряженные формыцелевых соединений (атом азота в соединительном звене конъюгатанаходится в кватернизованной форме), что осложняет биологическиеисследования.

Преимуществом второго метода (реакция Соногашира)является то, что в процессе синтеза целевых конъюгатов не требуетсязащищать, а затем удалять гидроксигруппы сахарного остатка в нуклеозиде,что существенно сокращает количество стадий. Важным элементом в этомподходе является также возможность получения анионной формы желаемыхсоединений, что является существенным условием для биологическихисследований.1024. Экспериментальная частьМатериалы и оборудование. Реактивы получены от коммерческих фирм(Aldrich, Acros). Оксониевые производные 217, 231, 249105 и 203, 252106, 3’, 5’бис-(диметил-трет-бутилсилил)-5-йод-2’-дезоксиуридин107 и 3’, 5’-ди-Оацетил-5-йод-2’-дезоксиуридин108 синтезированы по описанным методикам.Ацетонитрил и хлористый метилен перегоняли над P2O5 в токе аргона.

1,4Диоксан перегоняли над Na в бензофеноне. Метанол – над магнием.Триэтиламин перегоняли над NaOH в токе аргоне, ДМФА – над CаН2 в токеаргона. Для хроматографического разделения использовали силикагель 40(Merck) на пластинах 20×20 с толщиной слоя 1 мм. Аналитическую ТСХпроводили на пластинах Kieselgel 60 F254 (Merсk). Спектры ЯМР 1H, 11B и 13Cрегистрировали на спектрометре Bruker Avance-400 в ДМСО-d6, CHCl3 начастотах 400.13, 100.61 МГц, соответственно.

ИК спектры регистрировали наспектрометре Infralum FT-801 FT-IR (вазелиновое масло). Масс-спектрывысокого разрешения регистрировали на спектрометре Bruker micrOTOF-II сприменением электроспрея (ESI). Теоретические значения молекулярных массбыли рассчитаны с помощью программы Compass Analysis-4.0 (BrukerDaltonics).Ходреакцийконтролировалиспомощьютонкослойнойхроматографии на пластинках Kieselgel 60 F245 (Merck).Общаяметодикасинтеза8-(2-диметиламиноэтил)амино-2’-дезоксиаденозина 225а и 8-(2-диметиламиноэтил)амино-аденозина 225б. 8Бром-2’-дезоксиаденозин 224а или 8-бромаденозин 224б кипятили в 5 мл N,Nдиметилэтилендиамина в течение 5 ч.

Затем растворитель упарили и остатокперекристаллизовали из С2Н5ОН.8-(2-Диметиламиноэтил)амино-2’-дезоксиаденозин 225а. Получено из 615 мг(1,9 ммоль) 8-бромдезоксиаденозина 224а. Выход 295 мг (47%), твердоевещество белого цвета. Вычислено для C14H23N7O3 (%): C, 49.84; H, 6.87; N,29.06. Найдено (%): C, 49.76; H, 6.88; N, 29.10. Спектр ЯМР 1H (δ, м.д.,ДМСО-d6): 7.90 (1H, с, H-2); 6.83 (1H, уш. с, NH-8); 6.35 (2H, уш. с, NH2-6);6.33 (1H, т, H-1’, J=4.0 Гц); 5.85 (1H, уш.

с, OH-3’); 5.31 (1H, уш. с, OH-5’);1034.39 (1H, м, H-4’); 3.89 (1H, м, H-3’); 3.64 (2H, м, H-5’); 3.45 (2H, м, CH2NH);2.67 (1H, м, H-2’); 2.43 (2H, м, CH2N(CH3)2); 2.18 (6H, с, N(CH3)2); 2.00 (1H, м,H-2’). Спектр ЯМР 13C (δ, м.д., ДМСО-d6): 152.8 (C-8); 151.5 (C-4); 149.8 (C2); 149.0 (C-8); 117.4 (C-5); 87.9 (C-1’); 83.4 (C-4’); 71.8 (C-3’): 62.0 (C-5’);58.4 (CH2N(CH3)2); 45.7 (N(CH3)2); 40.3 (CH2NH); 38.1 (C-5’).8-(2-Диметиламиноэтил)амино-аденозин 225б. Получено из 1,095 г (0,0032моль) 8-бромаденозина 224б. Выход 0,856 г (76%), твердое вещество белогоцвета. Вычислено для C14H23N7O4 (%): C, 47.58; H, 6.56; N, 27.75. Найдено(%): C, 47.42; H, 6.51; N, 27.64.

Спектр ЯМР 1H (δ, м.д., ДМСО-d6): 7.89 (1H,с, H-2); 6.77 (1H, т, NH-8, J=5.1 Гц); 6.52 (2H, уш. с, NH2-6); 5.93 (1H, уш. с,OH-3’); 5.88 (1H, д, H-1’, J=7.3 Гц); 5.29 (1H, уш. с, OH-5’); 5.22 (1H, уш. с,OH-2’); 4.42 (1H, м, H-2’); 4.11 (1H, м, H-3’); 3.96 (1H, м, H-4’); 3.63 (2H, м,H-5’); 3.41 (2H, м, CH2NH); 2.48 (2H, м, CH2N(CH3)2); 2.18 (6H, с, N(CH3)2).Спектр ЯМР 13C(δ, м.д., ДМСО-d6): 152.4 (C-6); 151.3 (C-8); 149.8 (C-4); 148.6(C-2); 117.0 (C-5); 86.3 (C-1’); 85.7 (C-4’); 70.9 (C-3’); 70.7 (C-2’); 61.6 (C-5’);57.9 (CH2N(CH3)2); 45.2 (N(CH3)2); 40.3 (CH2NH).3-(Диметиламино)-пропиламино-2’-дезоксиаденозин 226а. 200 мг(0,60 ммоль) 8-бром-2’-дезоксиаденозина 224a кипятили в течение 3 ч в 5 млN,N-диметилпропан-1,3-диамина. Затем растворитель упарили, остатокперекристаллизовали из MeCN, продукт высушили на воздухе. Выход 150 мг(70%), твердое вещество белого цвета.

Вычислено для C15H25N7O3 (%): C,51.27; H, 7.17; N, 27.90. Найдено (%): C, 51.24; H, 7.19; N, 27.92. Спектр ЯМР1H (δ, м.д., ДМСО-d6): 7.89 (1H, с, H-2); 6.99 (1H, уш. с., NH-8); 6.51 (2H, уш.с., NH2-6); 6.33 (1H, т, H-1’, J=6,1 Гц); 5.87 (1H, уш. с., OH-5’); 5.34 (1H, уш.с., OH-3’); 4.41 (1H, м, H-3’); 3.40 (1H, м, H-4’); 3.64 (2H, м, H-5’); 3.45 (2H,м., CH2NH); 2.68 (1H, м, H-2’); 2.43 (2H, м, CH2N(CH3)2); 2.19 (6H, с,N(CH3)2); 2.00 (1H, м, H-2’); 1.71 (2H, м, HNCH2CH2).

Спектр ЯМР13C (δ,м.д., ДМСО-d6): 152.8 (C-8); 151.6 (C-4); 149.7 (C-2); 148.9 (C-8); 117.4 (C-5);87.9 (C-1’); 83.4 (C-4’); 71.9 (C-3’): 62.1 (C-5’); 57.3 (CH2N(CH3)2); 45.7(N(CH3)2); 41.3 (CH2NH); 38.1 (C-2’); 27.2 (HNCH2CH2).1048-[4-(2-{2-[(-2-(2’-Дезоксиаденозин-8-ил-амино)этил)(диметил)аммоний]этокси}этокси)]-(H)1,10,2,20-тетракарба-3-коммо-кобальтаклозо-трикосаборат 227. Смесь 100 мг (0,24 ммоль) соединения 203 и 100мг (0,30 ммоль) 8-(2-диметиламиноэтил)амино-2’-дезоксиаденозина 225акипятили в CH3CN в течение 24 ч. Затем растворитель упарили. Продукт 227хроматографировали, используя градиент CH3CN-CH2Cl2-MeOH. Выход 100мг (56%), вещество в виде пены оранжевого цвета.