Preview

Фармация и фармакология

Расширенный поиск

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ АНТИРАДИКАЛЬНОЙ (НО·) АКТИВНОСТИ РОДСТВЕННЫХ СТРУКТУР, СОДЕРЖАЩИХ ЦИННАМОИЛЬНЫЙ ФРАГМЕНТ. II. ПРОИЗВОДНЫЕ 2’,4’-ДИГИДРОКСИХАЛКОНА, А ТАКЖЕ ФЛАВАНОНА И ФЛАВОНА, СОДЕРЖАЩИЕ ГИДРОКСИГРУППУ В ПОЛОЖЕНИИ 7

https://doi.org/10.19163/2307-9266-2020-8-2-112-123

Полный текст:

Аннотация

Изучено 42 производных 2’,4-дигидроксихалкона, флаванона и флавона, содержащих гидроксигруппу в положении 7 (кольцо «А»),а также заместители в кольце «В»,

Цель работы: изучение квантово-химических параметров производных 2’,4’-дигидроксихалкона, флаванона и флавона, содержащих гидроксигруппу в положении 7, с целью выявления влияния заместителей в ароматическом ядре «А» на малликеновские заряды (а.е), связевые числа (Nµ), индекс ненасыщенности (IUA) и электронную плотность атомов углерода циннамоильного фрагмента.

Материалы и методы. Полуэмпирическим методом PM7 (программа WinMopac 2016) на рабочей станции с процессором IntelXeonE5-1620 3,5 ГГц, 20 Гб оперативной памяти рассчитаны перечисленные выше квантово-химические параметры анализируемых соединений.

Результаты. Анализ величин квантово-химических параметров, а также их сравнение с соответствующими показателями, представленными в нашем сообщении I, позволил выявить ряд важных особенностей, связанных с влиянием гидроксигруппы в положении 7 (кольцо «А») на изучаемые параметры молекул. Установлено, что гидроксигруппа в кольце «А» не оказывает существенного влияния на малликеновский заряд и электронную плотность атомов углерода пропенонового звена С-7→С-8→С-9. На атоме С-9 (карбонильный углерод) малликеновский заряд всегда имеет положительное значение, а электронная плотность равна примерно 3,4670-3,4840 у всех трех групп соединений. Переход от 2’,4’-дигидроксихалкона к флаванону и флавону путем формирования пиронового гетероцикла сопровождается повышением отрицательного заряда на С-8, что можно объяснить вовлечением гетероатома кислорода в процесс передачи электронных эффектов. Гидроксигруппа в кольце «А» практически не влияет на заряд и электронную плотность атомов. Анализ значений связевых чисел и индексов ненасыщенности свидетельствует о том, что наименьшим значением Nµ характеризуются атомы С-1 производных 2’,4’-дигидроксихалкона и 7-гидроксифлаванона; наименьшие связевые числа характерны для атома С-8 производных 7-гидроксифлавона. Из этого следует, что первичная атака электрофильного по характеру радикала НО· будет направлена на С-1 (у халконов и флаванонов) и С-8 у флавонов.

Заключение. Проведенные расчеты позволяют проанализировать влияние гидроксигруппы в кольце «А» на важнейшие квантово-химические параметры молекул, что может быть полезно при прогнозировании биологической активности флавоноидных соединений за счет их антирадикального влияния на активные формы кислорода (АФК).

Об авторах

Эдуард Тоникович Оганесян
Пятигорский медико-фармацевтический институт – филиал Волгоградского государственного медицинского университета
Россия
доктор фармацевтических наук, профессор, заведующий кафедрой органической химии


Станислав Сергеевич Шатохин
Пятигорский медико-фармацевтический институт – филиал Волгоградского государственного медицинского университета
Россия
аспирант кафедры органической химии


Список литературы

1. Myhre O. Metal dyshomeostasis and inflammation in Alzheimer’s and Parkinson’s diseases: possible impact of environmental exposures / H. Utkilen, N. Duale, G. Brunborg, T. Hofer // Oxidative Medicine and Cellular Longevity. -2013. – V. 2013. – P. 1−19. DOI: 10.1155/2013/726954.

2. Snodderly D. M. Evidence for protection against age-relatedmacular degeneration by carotenoids and antioxidant vitamins / D.M. Snodderly // The American Journal of Clinical Nutrition. -1995. – V. 62, №6. – P. 1448−1461. DOI: 10.1093/ajcn/62.6.1448s.

3. Thome J. Evidence forincreased oxidative stress in alcohol-dependent patients provided byquantification of in vivo salicylate hydroxylation products / J. Thome, J.J. Zhang, E. Davids, P. Foley, H.G. Weijers, G.A. Wiesbeck, J. Boning, P. Riederer, M. Gerlach // Alcoholism, clinical and experimental research. -1997. – V. 21. – P. 82−85. DOI: 10.1111/J.1530-0277.1997.TB03732X.

4. Агаджанян В.С. Применение квантово-химических методов анализа для интерпретации антирадикальной активности в ряду гидроксипроизводных коричной кислоты / В.С. Агаджанян, Э.Т. Оганесян // Химико-фармацевтический журнал. -2008. - Т. 42. - № 11. - C. 12-17. DOI: 10.30906/0023-1134-2008-42-11-12-17.

5. Оганесян Э.Т. Использование квантово-химических параметров для прогнозирования антирадикальной (но∙) активности родственных структур, содержащих циннамоильный фрагмент. I. Производные коричной кислоты, халкона и флаванона / Э.Т. Оганесян, С.С. Шатохин, А.А. Глушко // Фармация и фармакология. -2019 – Т. 7. - № 1. – С. 53-66. DOI: 10.19163/2307-9266-2019-7-1-53-66.

6. Литвиненко В.И. Природные флавоноиды. В книге «Технология и стандартизация лекарств». Ростов, ООО «Рирег». -1996. - 784 с.

7. Справочник химика в 6 томах. М.: Химия. -1964. -Т.3. - 1005 с.

8. Neuvonen K. Taft equation in the light of NBO computations. Introduction of a novel polar computational substituent constant scale σ*q for alkyl groups / K. Neuvonen, H. Neuvonen, A. Koch, E. Kleinpeter // Computational and Theoretical Chemistry. -2012. – V. 981. - P. 52–58. DOI: 10.1016/j.comptc.2011.11.044.

9. Минкин В. И., Симкин Б. Я., Миняев Р. М. Теория строения молекул. Ростов-на-Дону. -1997. - 560 с.

10. Краснов К.С. Молекулы и химическая связь. М. «Высшая школа». -1977. - 280 с.

11. Жданов Ю.А. Теория строения органических соединений. М. «Высшая школа». -1971. – 288 с.

12. Агаджанян В.С. Целенаправленный поиск соединения-лидера в ряду производных коричной кислоты, обладающих антирадикальной активностью / В.С. Агаджанян, Э.Т. Оганесян, В.Т. Абаев // Химико-фармацевтический журнал. -2010. -Т. 44. -№ 7. - C. 21-26. DOI: 10.30906/0023-1134-2010-44-7-21-26.

13. Оганесян Э.Т. Использование квантово-химических методов для обоснования антирадикального (ОН˙) действия полигидроксихалконов / Э.Т. Оганесян, Е.Г. Доркина, М.Р. Хочава, В.А. Тускаев, Ю.А. Мальцев // Химико- фармацевтический журнал. -2002. - Т. 36. -№ 12. - С. 21-25.

14. Оганесян Э.Т. Исследование механизма реакции производных флавона с гидроксильным радикалом полуэмпирическими методами / Э.Т. Оганесян, Ю.А. Мальцев, Д.Е. Творовский // Журнал общей химии. -2001. – Т. 71. - № 6. - С. 999-1005.

15. Воронков А.В. Некоторые аспекты церебропротекторной активности 4-гидрокси-3,5-ди-третбутил коричной кислоты при ишемическом повреждении головного мозга в эксперименте / А.В. Воронков, В.Т. Абаев, Э.Т. Оганесян, Д.И. Поздняков // Медицинский вестник Северного Кавказа. -2018. -Т. 13. -№ 1.1. - С. 90-93. DOI: 10.14300/mnnc.2018.13025.

16. Воронков А.В. Оценка антиоксидантной активности 4-гидрокси-3,5-дитретбутил коричной кислоты, мексидола и тиоктовой кислоты на модели фокальной ишемии головного мозга / А.В. Воронков, Д.И. Поздняков, Е.И. Хури, Ю.А. Кульбекова, А.А. Кобин // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. -2017. -Т. 20. -№ 2. -С. 48-52.

17. Воронков А.В. Изучение дозозависимого эндотелиотропного влияния соединения ATACL в условиях ишемического повреждения головного мозга у крыс в эксперименте / А.В. Воронков, Э.Т. Оганесян, Д.И. Поздняков, В.Т. Абаев // Вестник ВолгГМУ. -2017. - №1(61). - С. 54-58.

18. Воронков А.В. Аспекты актопротекторной активности некоторых природных соединений различной химической структуры / А.В. Воронков, Э.Т. Оганесян, А.Д. Геращенко // Спортивная медицина: наука и практика. -2017. –Т. 7. -№ 1. - С. 92-96. DOI:10.17238/ISSN2223-2524.2017.1.92.

19. Иллиел Э. Основы стереохимии. – М: Бином; Лаборатория знаний. -2014. – 120 с.

20. Цукерман С.В. Дипольные моменты с ИК-спектрами 4 и 4 ʼ-монозамещенных халконов / С.В. Цукерман, Ю.Н. Суров, В.Г. Лаврушин // ЖОХ. -1968. -Т. 38. -№ 38. - С. 524-529.

21. Тараховский Ю.С. Флавоноиды: биохимия, биофизика, медицина. Ю.С. Тараховский, Ю.А. Ким, Б.С. Абдрасилов, Е.Н. Музафаров. Synchrobook, Пущино. -2013. – 310 с.


Для цитирования:


Оганесян Э.Т., Шатохин С.С. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ АНТИРАДИКАЛЬНОЙ (НО·) АКТИВНОСТИ РОДСТВЕННЫХ СТРУКТУР, СОДЕРЖАЩИХ ЦИННАМОИЛЬНЫЙ ФРАГМЕНТ. II. ПРОИЗВОДНЫЕ 2’,4’-ДИГИДРОКСИХАЛКОНА, А ТАКЖЕ ФЛАВАНОНА И ФЛАВОНА, СОДЕРЖАЩИЕ ГИДРОКСИГРУППУ В ПОЛОЖЕНИИ 7. Фармация и фармакология. 2020;8(2):112-123. https://doi.org/10.19163/2307-9266-2020-8-2-112-123

For citation:


Oganesyan E.T., Shatokhin S.S. USING QUANTUM-CHEMICAL PARAMETERS FOR PREDICTING ANTI-RADICAL (НО∙) ACTIVITY OF RELATED STRUCTURES CONTAINING A CINNAMOYL FRAGMENT II. DERIVATIVES OF 2’,4’-DIHYDROXYCHALCONE, FLAVANONE AND FLAVONE, CONTAINING A HYDROXY GROUP IN POSITION 7. Pharmacy & Pharmacology. 2020;8(2):112-123. https://doi.org/10.19163/2307-9266-2020-8-2-112-123

Просмотров: 64


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2307-9266 (Print)
ISSN 2413-2241 (Online)