92045 (680386), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Таблиця 1
Глікозилювання спиртів хлоридом 1 і оксазоліном 2
Умови реакції | Тривалість реакції, г* | Глікозид; вихід, %** | |||||
Глікозил-донор | Розчинник | Промотор (каталізатор) | Температура | ||||
1 | С2Н4Сl2 | Hg(CN)2 | 20 C | 24 | 3b; 48,9±9,4 | ||
1 | С2Н4Сl2 | HgI2 | 20 C | 24 | 3b; 39,8±0,8 | ||
2 | С2Н4Сl2 | TsOH | 90 C | 1,5 | 3b; 42,7±7,5 | ||
1 | С2Н4Сl2 | Hg(CN)2 | 20 C | 84 | 3f; 15,6±1,2 | ||
1 | С2Н4Сl2 | HgI2 | 20 C | 108 | 3f; 15,6±4,8 | ||
2 | С2Н4Сl2 | TsOH | 90 C | 2 | 3f; 30,3±0,5 | ||
1 | С2Н4Сl2 | Hg(CN)2 | 20 C | 28 | 3l; 29,4±1,3 | ||
1 | С2Н4Сl2 | HgI2 | 20 C | 72 | 3l; 15,6±0,9 | ||
2 | С2Н4Сl2 | TsOH | 90 C | 2 | 3l; 23,9±2,1 |
* До зникнення за даними ТШХ глікозил-донорів 1 і 2.
** Середнє значення з трьох експериментів.
Будова глікозидів 3а-i,k-o підтверджена даними 1Н ЯМР спектрів. . Проведено повне віднесення сигналів протонів глікозидного залишку і агліконів. Наявність дублетів аномерних протонів з хім. зсувом 4,67-4,85 м.ч. і КССВ 8,0-8,5 Гц підтверджує утворення в-D-глюкозамінідів.
У разі цис-,транс-4-трет-бутилциклогексанолу глікозилювання проводили недостатністю оксазоліну 2. У реакційній суміші за даними ТШХ знаходяться два продукти глікозилювання: більш рухомий мінорний глікозид 3j і основний компонент – глікозид 3k, які були виділені колонковою хроматографією. Виходячи з більшої реакційної здатності транс-4-трет-бутилциклогексанолу з екваторіальним розташуванням гідроксильної групи для сполуки 3k запропонована транс-конфігурація циклогексанового циклу, а для його ізомеру 3j - цис-конфігурація.
Протони сполук 3k,j мають близькі значення хімічних зсувів і КССВ (рис. 2), що підтверджує їх ізомерну будову. Основні відмінності пов'язані із зсувом в слабкіше поле сигналів Н2 в глікозидному залишку і метинового протона аглікону для глікозиду 3j.
Попередньо запропоновані конфігурації замісників в циклогексановому фрагменті агліконів сполук 3j,k підтверджуються даними спектрів COSY і 2D NOESY. Зокрема, в спектрі 2D NOESY (рис. 3) глікозиду 3k присутні крос-піки між аксіальними протонами Н1’ і Н3’, Н5’, що є просторово зближуючими.
Будова глікопептидних похідних 8а-i,k-o і 9а-i,k-o підтверджувалася 1Н ЯМР спектроскопією. Ідентифіковані характеристичні сигнали, що відносяться до протонів аглікону, вуглеводного залишку і лактилдипептидного фрагмента (наприклад, рис. 4). Спектр COSY (рис. 5) сполуки 8b дозволив точніше віднести ряд сигналів протонів глікопептидів, зокрема аномерного протона і метинових протонів лактилпептидного залишку.
Синтез ліпофільних -глікозидів мурамоїлдипептиду
З метою вивчення впливу конфігурації аномерного центру, а також структури і природи агліконів глікозидів мурамоїлдипептиду на їх імуностимулюючу дію нами на додаток до в-додецил-, в-(ундецил-6) - і в-циклододецилглікозидів мурамоїлдипептиду 9b,f,l були синтезовані відповідні -аномери 16b,f,l, які містять аліфатичні лінійний первинний і симетричний вторинний, а також циклоаліфатичний аглікони.
Ці аглікони, з одного боку, мають близьку ліпофільність – СlogP для відповідних спиртів 4,95, 4,20 і 4,52, а з іншого, в цьому ряду агліконів зменшується конформаційна рухливість вуглеводневих ланцюгів і ефективна поверхня, що може впливати на взаємодію з біомембранами.
Вихідні перацетильовані -N-ацетилглюкозамініди 10b,f,l синтезували взаємодією відповідних спиртів з -глюкозамінілхлоридом 1 в нітрометані при температурі ~90°С у присутності меркурій(II) іодиду. Структура глікозидів 10b,f,l підтверджується даними 1Н ЯМР спектрів (рис. 6).
Рис. 6. Фрагменти 1Н ЯМР спектрів - і -(ундецил-6)глікозидів 10f (А) і 3f (В).
Для -D-глюкозамінідів дублети аномерного протона зміщені в слабкіше поле ( 4,75-4,87 м.ч.) в порівнянні з відповідними сигналами -D-аномерів 3b,f,l ( 4,68-4,77 м.ч.) і мають КССВ 3,5 Гц, властиву 1,2-цис-глікозидам, на відміну від КССВ 8,5 Гц, характерної для 1,2-транс-глікозидного зв'язку. Крім того, для -ізомерів спостерігається характерний зсув в слабке поле сигналу протона у С2 ( 4,25-4,27 м.ч. в порівнянні з 3,64-3,80 м.ч. у відповідних в-аномерів) і амідного протона ( 5,56-5,59 і 5,45-5,50 м.ч. відповідно).
Далі за розглянутою вище схемою (див. рис. 1) синтезували -глікозиди MDP 16b,f,l. Будова глікопептидів 15b,f,l і 16b,f,l підтверджувалася 1Н ЯМР спектроскопією.
Синтез О- і S-в-п-алкілфенілглікозидів мурамоїлдипептиду
Раніше (Земляков А.Е. и др. // Биоорган. химия. - 2001.- С .439) було встановлено, що в-фенілмурамоїлдипептид має високу імуностимулюючу дію в тестах in vitro та in vivo. У розвитку цих робіт, а також для визначення впливу природи аглікону на імуностимулюючу дію глікозідних похідних мурамоїлдипептиду, нами виконаний синтез в-п-толіл-, в-п-трет-бутилфеніл- і в-п-(1,1,3,3-тетраметилбутил)фенілглікозидів MDP 9p-s - нових алкілфенілглікозидів мурамоїлдипептиду з агліконами різної ліпофільності.
На відміну від широко досліджуваних О-глікозидів мурамоїлдипептиду дотепер було отримано тільки три S-в-алкілтіоглікозиди MDP (Hasegawa A., et al // J. Carbohydr. Chem.-1982-1983.- P.317), ад'ювантна активність яких поступалася MDP. Нами з метою вивчення впливу природи гетероатома біля глікозидного центру на біологічну активність здійснено синтез раніше не описаних в-п-толілтіо- і в-п-трет-бутилфенілтіоглікозидів MDP 23p,r.
У попередньому експерименті оцінювалися найбільш прості і доступні методи отримання перацетильованих О- і S-в-арилглюкозамінідів (табл. 2). п-трет-Бутилфенол і п-тіокрезол глікозилювали еквімолярною кількістю -хлориду 1 в умовах міжфазного каталізу (МФК) четвертинними амонієвими солями в системі «рідина - рідина», а також каталізу краун-етером в системі «рідина - тверде тіло». Для п-тіокрезолу глікозилювання також проводили у присутності надлишку триетиламіну.
Зважаючи на те, що у всіх вивчених методах глікозилювання виходи продуктів 3r і 17p достатньо великі, в препаративних цілях використовували надлишок фенолів, які глікозилювали -хлорідом 1 в більш економічних умовах МФК четвертинними амонієвими солями, а реакцію тіофенолів з -хлоридом 1 проводили при кімнатній температурі у присутності триетиламіну, а також в умовах МФК з BnEt3NCl. Після кристалізації з ізопропілового спирту отримали арилглікозиди 3p-s з виходами 61-77%, а арилтіоглікозиди 17p,r - з виходами 78 і 52%, відповідно. Будова сполук 3p-s і 17p,r була доведена 1Н ЯМР спектроскопією (рис. 7).
Таблиця 2
Глікозилювання п-трет-бутилфенолу і п-тіокрезолу хлоридом 1
Умови реакції | Тривалість реакції, г* | Глікозид; вихід %** | ||
Каталізатор | Основа | Розчинник | ||
BnEt3NCl | NaOH | Н2О / CHCl3 | 16 | 3r; 34,5±1,4 |
Bu4NBr | NaOH | Н2О / CHCl3 | 1 | 3r; 37,1±2,4 |
15-краун-5 | К2СО3 | MeCN | 4 | 3r; 42,5±8,0 |
BnEt3NCl | NaOH | Н2О / CHCl3 | 1 | 17p; 65,1±6,8 |
15-краун-5 | К2СО3 | MeCN | 4 | 17p; 50,9±3,7 |
- | Et3N | MeCN | 5 | 17p; 49,4±6,3 |
* До зникнення за даними ТШХ глікозил-донору 1.
** Середнє значення з трьох експериментів.
Сигнали аномерного протона тіоглікозидів ( 4,78-4,82 м.ч.) зміщені в сильне поле в порівнянні з відповідними сигналами О-в-глікозидів ( 5,20-5,24 м.ч.). КССВ складає 10-10,5 Гц, що характерно для S-1,2-транс-D-глюкозамінідів і суттєво відрізняється від J1,2 8 Гц у О-в-арилглікозидів.
Подальший синтез глікопептидів проводився звичайним шляхом відповідно до схеми, представленої на рис. 1. Структура глікопептидів 8p-s, 22p,r і 23p,r підтверджена 1Н ЯМР спектроскопією.
Вивчення антивірусної дії в-алкілглікозидів MDP
Моделі інфекцій людини на лабораторних тваринах, зокрема грипу, широко використовуються для вивчення антиінфекційної дії та імунотоксичних характеристик різних речовин. На кафедрі мікробіології Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгіївського (завідувач проф. Криворутченко Ю.Л.) було досліджено вплив на експериментальну грипозну інфекцію мишей чотирьох похідних MDP 9а-d (рис. 8).
в-Децил-MDP 9а в профілактичній схемі в дозі 2 мкг/мишу сприяв виживанню тварин, надаючи помірний протективний ефект. У дозі 20 мкг/мишу речовина прискорювала загибель тварин, але до кінця експерименту різниця в числі тварин, що вижили, в контрольній і експериментальній групі зникала. Введення речовини за терапевтичною схемою демонструвало помірний протективний ефект.
в-Додецил-MDP 9b при обох формах введення і концентраціях має імунотоксичний ефект. Профілактичне введення в-тетрадецил-MDP 9с приводило до імунотоксичної дії в обох концентраціях, а для в-гексадецил-MDP 9d порівнянна імунотоксична дія спостерігалася в концентрації 2 мкг/мишу. У вищій дозі глікозид 9d практично не впливав на летальність заражених тварин, що, напевно, було пов'язано з його практичною нерозчинністю у вказаній концентрації. Таким чином з цієї групи глікопептидів захисний ефект спостерігався тільки для в-децил-MDP 9а.
Вивчення антибактеріальної протективної дії глікозидів MDP
У Інституті морфології людини РАМН (м. Москва) під керівництвом проф. О.В. Калюжина було вивчено дія ліпофільних мурамоїлдипептидів на імунну систему в тесті стимуляції антибактеріальної резистентності у мишей при внутрішньочеревинному введенні свідомо летальної дози бактерійного збудника. Перший експеримент включав вивчення протективної дії 15 глікозидів MDP (9а-е,k-s, 16b,l) при зараженні мишей Staphylococcus aureus (рис. 9).
Всі досліджені глікозиди мурамоїлдипептиду мають захисну дію на мишей при внутрішньочеревинному введенні препаратів. Так п'ять в-алкілглікозидів MDP 9а-е в досліджуваних дозах знижували летальність практично до нуля у всіх експериментах.
Найбільша захисна дія для мурамоїлдипептидів з агліконами аліциклічної і арилаліфатичної природи спостерігалася для в-циклододецил-MDP 9l. Слід зазначити опозитний вплив доз двох ізомерних арилетилглікозидів MDP на стимуляцію антиінфекційної резистентності - для в-2-п-біфенілетил-MDP 9о активність із зменшенням кількості імуномодулятора зменшувалася, а для в-2,2-дифенілетил-MDP 9n навпаки різко зростала. в-2-(Адамантил-1)етил-MDP 9m показав помірний протективний ефект, а найменшу з цієї групи сполук імуностимулюючу активність проявив в-4-трет-бутилциклогексил-MDP 9k.
Не виявлено достовірної відмінності в імуностимулюючій дії - і -додецил-MDP 16b, 9b та - і -циклододецил-MDP 16l, 9l. Мабуть, вплив ліпофільності аглікону на протективну дію перевершує над впливом конфігурації його глікозидного центру.