СИНТЕЗ, КОНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ И АНТИОКИСЛИТЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ СЕМИКАРБАЗОНОВ С ФРАГМЕНТАМИ ФЕНОЛА

  • Vladimir N. Koshelev Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина
  • Kirill V. Ilkov Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина
  • Olga V. Primerova Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина
  • Anastasia A. Gladkikh Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина
Ключевые слова: семикарбазоны, фенолы, синтез, антиоксиданты

Аннотация

В настоящей работе был синтезирован ряд семикарбазонов, в структуру которых входят фенольные фрагменты, проведен конформационный анализ полученных соединений и оценка их антиокислительных свойств. Семикарбазоны, содержащие фенольные фрагменты, представляют интерес в качестве эффективных антиоксидантов, способных нейтрализовывать свободные радикалы и предотвращать окислительный стресс, который связан с широким спектром хронических заболеваний, включая рак, диабет и сердечно-сосудистые заболевания. Были синтезированы семикарбазоны с фрагментами резорцина, 2-метоксифенола, 2,6-ди-трет-бутилфенола, алкилированного пирокатехина, выходы составили 72-82%. Семикарбазоны 2,3-дигидрокси-4,6-ди-трет-бутилбензальдегида и 4-гидрокси-3,5-ди-трет-бутилацетофенона синтезированы впервые. В ИК спектрах соединений наблюдается поглощение в области 1577–1598 см–1, соответствующее частоте валентных колебаний C=N, и сигналы вблизи 1668-1679 см–1, соответствующие валентным колебаниям C=O в семикарбазонах. В спектрах 1Н ЯМР альдегидные протоны исходных соединений в слабопольной области спектра сменяются острым синглетом при 7,73-9,31 м.д., что свидетельствует о наличии фрагментов CH=N, также присутствует пик в области 10 м.д., соответствующий одному протону NH, и пик на 2 протона при 6 м.д., соответствующий протонам NH2. Проведен конформационный анализ полученных соединений с помощью квантово-химических расчетов с использованием функционала B3LYP и базисного набора 6-311+G (d,p), а также двумерной корреляционной спектроскопии ЯМР NOESY. Антиоксидантная активность всех продуктов была определена in vitro: активность по удалению катион-радикалов оценивалась с использованием 2,2'-азино-бис(3-этилбензотиазолин-6-сульфоната), а способность восстанавливать железо определялась с использованием метода PFRAP (феррицианида/берлинской лазури). Все исследованные вещества проявили более высокую антиокислительную активность по сравнению с агидолом, лучшую способность ингибировать катион-радикалы показали семикарбазоны с фрагментами 2-метоксифенола и 2,6-ди-трет-бутилфенола, лучшую железовосстанавливающую активность проявили семикарбазоны с фрагментом резорцина и алкилированного пирокатехина.

Для цитирования:

Кошелев В.Н., Ильков К.В., Примерова О.В., Гладких А.А. Синтез, конформационный анализ и антиокислительная активность семикарбазонов с фрагментами фенола. Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2023. Т. 66. Вып. 9. С. 71-76. DOI: 10.6060/ivkkt.20236609.6906.

Литература

Pisoschi A.M., Pop A., Iordache F., Stanca L., Predoi G., Serban A.I. // Eur. J. Med. Chem. 2021. V. 209. P. 112891. DOI: 10.1016/j.ejmech.2020.112891.

Halliwell B. How to characterize an antioxidant: an update. Biochemical Society Symposium. 1995. 61. P. 73–101. DOI: 10.1042/bss0610073.

Li J., Zhang S., Kuang Y., Bi Y., Wang H. // J. Am. Oil Chem. Soc. 2023. V. 100. N 4. P. 259-285. DOI: 10.1002/aocs.12684.

Ksendzova G.A., Ostrovskaya N.I., Sorokin V.L., Shadyro O.I. // High Energy Chemistry. 2022. V. 56. N 5. P. 344-347. DOI: 10.1134/S0018143922050083.

Nagieva M.V., Rasulov Ch.K. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2023. V. 66. N. 6. P. 85-93 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20236606.6777.

Agamaliev Z.Z.., Abbasov V.M., Rasulov Ch.K., Nazarov I.G., Rzaeva N.Sh., Nagieva M.V. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 2. P. 17-24 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20196202.5786.

Nagamallu R., Srinivasan B., Ningappa M.B., Kariyappa A.K. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2016. V. 26. N 2. P. 690-694. DOI: 10.1016/j.bmcl.2015.11.038.

Dutta S., Padhye S., Priyadarsini K.I., Newton C. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2005. V. 15. N 11. P. 2738-2744. DOI: 10.1016/j.bmcl.2005.04.001.

More M.S., Joshi P.G., Mishra Y.K., Khanna P.K. // Mater. Today Chem. 2019. V. 14. P. 100195. DOI: 10.1016/j.mtchem. 2019.100195.

Laufer S.A., Striegel H.-G., Wagner G.K. // J. Med. Chem. 2002. V. 45. N 21. P. 4695-4705. DOI: 10.1021/jm020873z.

Scarim C.B., Jornada D.H., Machado M.G.M., Ferreira C.M.R., dos Santos J.L., Chung M.C. // Eur. J. Med. Chem. 2019. V. 162. P. 378-395. DOI: 10.1016/j.ejmech.2018.11.013.

Nakayama T., Uno B. // J. Agricult. Food Chem. 2023. V. 71. N 10. P. 4382-4393. DOI: 10.1021/acs.jafc.2c08105.

Shi G., Gu L., Jung H., Chung W.-J., Koo S. // ACS Omega. 2021. V. 6. N 38. P. 25096-25108. DOI: 10.1021/acsomega. 1c04432.

Tukhvatullin R.F., Kolchina G.Yu., Movsumzade E.V., Mamedova P.Sh. Babaev E.R. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2018. V. 61. N 4-5. P. 84-92 (in Russian). DOI: 10.6060/tcct.20186104-05.5659.

Carrasco F., Hernández W., Chupayo O., Álvarez C.M., Oramas-Royo S., Spodine E., Tamariz-Angeles C., Olivera-Gonzales P., Dávalos J.Z. // J. Chem. 2020. V. 2020. P. 7157281. DOI: 10.1155/2020/7157281.

Cerecetto H., Di Maio R., González M., Risso M., Sagrera G., Seoane G., Denicola A., Peluffo G., Quijano C., Stoppani A.O.M., Paulino M., Olea-Azar C., Basombrío M.A. // Eur. J. Med. Chem. 2000. V. 35. N 3. P. 343-350. DOI: 10.1016/S0223-5234(00)00131-8.

Nath A.R., Yehye W.A., Johan M.R.B. // J. Therm. Anal. Calorim. 2021. V. 146. N 5. P. 2101-2114. DOI: 10.1007/s10973-020-10199-8.

Ksendzova G.A., Ostrovskaya N.I., Semenkova G.N., Sorokin V.L., Shishkanova P.A., Shadyro O.I. // Russ. J. Gen. Chem. 2019. V. 89. N 3. P. 391-398. DOI: 10.1134/S1070363219030046.

Dennington R., Keith T., Millam J. Semichem Inc. Shawnee Mission KS, GaussView, Version. 2009. V. 5. N 8.

Venkatachalam T., Pierens G.K., Reutens D.C. // Magn. Reson. Chem. 2014. V. 52. N 3. P. 98-105. DOI: 10.1002/mrc.4041.

Pretsch E., Bühlmann P., Affolter C., Pretsch E., Bhuhlmann P., Affolter C. Structure determination of organic compounds. Springer. 2000. DOI: 10.1007/978-3-662-04201-4.

Jakovljević K., Matić I.Z., Stanojković T., Krivokuća A., Marković V., Joksović M.D., Mihailović N., Nićifo-rović M., Joksović L. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2017. V. 27. N 16. P. 3709-3715. DOI: 10.1016/j.bmcl.2017.07.003.

Опубликован
2023-07-19
Как цитировать
Koshelev, V. N., Ilkov, K. V., Primerova, O. V., & Gladkikh, A. A. (2023). СИНТЕЗ, КОНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ И АНТИОКИСЛИТЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ СЕМИКАРБАЗОНОВ С ФРАГМЕНТАМИ ФЕНОЛА. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 66(9), 71-76. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20236609.6906
Раздел
ХИМИЯ неорганич., органич., аналитич., физич., коллоидная, высокомол. соединений