w
БИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ, 1996, том 22, № Ю-11, с. 832-837
УДК 547.963.32:547.751/752
3-(Ш-ИНД0Л-3-ИЛ)-4-(1-ГЛИК03ИЛИНД0Л-3-ИЛ)-1#-ПИРРОЛ-2,5-ДИОНЫ: СИНТЕЗ И ИЗУЧЕНИЕ АНТИПРОЛИФЕРАТИВНЫХ СВОЙСТВ
© 1996 г. С. Я. Мелышк#, А. А. Бахмедова, Л. Д. Гараева, Т. Д. Миникер, И. Л. Плихтяк, Л. В. Эктова, Т. П. Иванова, В. М. Аданин, И. В. Ярцева
Онкологический научный центр им. акад. Н.Н. Ьлохииа РАМН, ¡15478, Москва, Каширское шоссе, 24 Поступила в редакцию 27.02.96 г.
Синтезированы 3-(Ш-индол-3-ил)-4-(1-гликозилиндол-3-ил)фуран-2,5-дионы и -1//-пиррол-2,5-ди-оны, содержащие остаток Л-рибо-, Й-ксило-, ¿-арабино-, О-галактопираиозы или О-лактозы. Изучено их влияние на синтез ДНК в клетках СаОу.
Ключевые слова: индол-З-илглиоксилилхлорид, индол-3-илуксусная кислота, 3-(1 Н-индол-3-ил)-4-(I-гликозилин()ол-3-ил)фуран-2р-дион, 3-(Ш-индол-3-ил)-4-( 1 -¿ликозилиндол-3-ил)-1 Н-пиррол-25-ди-он, гликозиды.
Ранее мы сообщили о синтезе 3-0-метилиндол-3-ил)-4-(гликозилиндол-3-ил)фуран-2,5~дионов и - 1//-пиррол-2,5-дионов [1]. Были получены К-глн-козиды, содержащие остаток £>-рибо-, Б-ксило-, ¿-арабино-, ¿-галактопиранозы либо ¿)-лактозы или ациклический фрагмент. С целью расширения возможностей предложенной схемы представляло интерес получить подобные соединения с незамещенной ГШ-группой в одном из индол ьных циклов.
В качестве исходных соединений, как и в работе [1], использовали индольные нуклеозиды (1а-д), которые вводили во взаимодействие с оксалил-хлоридом в хлористом метилене. Контроль за ходом превращения методом 'Н-ЯМР показал, что за 4 ч в спектре реакционной смеси исчезают сигналы исходного нуклеозида и появляются сигналы. отвечающие структуре производного индол-3-илглиоксилилхлорида (рисунок).
Полученный 1-(пер-0-ацетилгликозил)индол-3-илглиоксил ил хлорид без выделения вводили во взаимодействие с индол-3-илуксусной кислотой. В работе [2] отмечалось, что подобная реакция в хлористом метилене в присутствии триэтиламина при 20-22°С проходит только в случае ]\[-заме-щенных производных индола. Как показали наши опыты, 1 -(п е р-О-а цети л г ли коз и л) и н до л - 3-и л г л и -оксплилхлориды реагируют с индол-3 -ил уксусной кислотой в дихлорэтане при кипении в присутствии триэтиламина в течение 4—6 ч. Выход образующихся бисиндольных производных (На-д), как и
# Автор для переписки.
следовало ожидать, был значительно ниже, чем для соответствующих N-метилпроизводных [1]. Помимо целевого гликозида, например (116), из реакционной смеси выделены соединения (Шб) и (IV).
Дезацетилированием производных (IIa-д) получены гликозиды замещенного фуран-2,5-диона (Va-д). При действии на соединения (IIa-д) аммиака в DMF при 140°С происходила трансформация фуранового цикла в пиррольный и одновременное дезацетилирование углеводного остатка с образованием гликозидов производных пиррол-2,5-диона (VIa-д).
Для подтверждения структуры синтезированных соединений использованы данные УФ-, ИК-, 'Н-ЯМР- и масс-спектров. В спектрах 'Н-ЯМР производных (IIa—г), (Va, г) и (VIb) (табл. 1) сигнал протона Н2 индольного цикла с незамещенной NH-группой имеет вид дублета с константой спин-спинового взаимодействия =3 Гц.
Положение и характер спин-спинового взаимодействия протонов углеводного остатка в соединениях (IIa-д), (Va-д), (VIa-д) очень близки соответствующим характеристикам N-метилпроизводных [I]. Значения констант спин-спинового взаимодействия (JV2 = 9 Гц) подтверждают ß-£>-конфигурацию пиранозидов (IIa, б, г), (Va, б, г, д), (Via, б, г, д) и «-¿-конфигурацию пиранозидов (Ив), (Vb) и (VIb). В случае гликозидов (Пб, д) и (Шб) сигнал аномерного протона осложнен виртуальным взаимодействием вследствие близких значений химических сдвигов протонов Н2' иНЗ'. цмс-Э кватори а л ьно - а ксиал ьное расположение заместителей при СЗ' и С4' в соединениях (Па, в, г)
3-(1Я-ИНД0Л-3-ИЛ)-4-(1-ГЛИК03ИЛИНД0Л-3-ИЛ)-1Я-ПИРР0Л-2,5-ДИ0НЫ
833
Контроль за ходом взаимодействия 1-(2,3,4-три-0-ацетил)-а-/,-арабинопиранозил)индола (1в) с оксалилхлоридом (СН2С12, 20-22°С) с использованием спектров 'Н-ЯМР: (а) - 1-(2,3,4-три-0-ацетил)-а-1-арабинопиранозил)индол (1в). Реакционная смесь через 1 (б), 3 (в) и 4 ч (г)
вызывает смещение в слабое поле (приблизительно па 0.2 м. д.) сигнала одной из ацетоксиль-пых групп по сравнению с гликозидами (Иб) и (Шб), в которых эти заместители являются транс-д«экваториальными. Отмечен также сильнополь-ный сдвиг с область 1.7 м, д. сигнала 2'-ацетоксиль-ной группы, что обусловлено экранирующим влиянием агликона в производных (IIa-д) и (Шб).
В масс-спектрах синтезированных гликозидов
(табл. 2) имеются пики молекулярных ион-радика-+ .
лов М и фрагментные пики агликонов (В + Н)+ и (В + 2Н)+. В случае соединений (Шб) н (IV) пики
М cm/z 509, 511 и 237, 239 соответственно имеют характерное изотопное распределение (3 : 1), что свидетельствует о наличии в их молекулах одного атома хлора. Ион углеводного остатка S+ отмечен лишь в спектрах О-ацетилированных про-
изводных (Ila-r); фрагментация дигликозида (11д) протекает с образованием иона с т/г 331 (остаток тетра-О-ацетилгалактозы), как и в случае N-ме-тильного аналога [1]. Распад агликона начинается с расщепления ангидридного или имидного цикла с последующим выбросом двух молекул HCN. В случае производных фурана (IIa-д), (Va-r) образуются ионы с m/z 284 [В + Н-С02]+, 256 [В + Н-С02-С0]+, 255 [В + Н-С02-С0-Н]+, 228 [256-Н-HCN]+, 227 [255-HCN-H]+, 201 [228-HCN]+, 200 [227-HCN]+. Для производных пиррола (Vla-r) характерно образование ионов с m/z 326 |Л]+, 310 [В + Н-ОН]+, 283 [ß-HNCO]+ и 256 [В + Н-CONHCO]+; дальнейшая фрагментация последнего дает ионы с m/z 255, 228, 227, 201, 200.
Изучено влияние соединений (Va-д) и (Vía-д) на синтез ДНК в клетках карциономьг яичника человека CaOv. Показано, что антипролиферативными
О
(О, (»)
N
Gly(OAc)„ (Ia-д)
О
О
N
Gly(OAc)„ Н
(Иа-д)
V ' tt М/
(О (СОС1)2, СН2С12 (И)
(Vla-д)
О
и
J
-сн,с-он
о о
II II
С-С-ОСН2СН2С1
Gly(OAc)„ (Шб)
СН2СОСН2СН2С1
Gly = ß-ZJ-Rib (а) ß-D-Xyl (б)
«-¿-Ära (в)
ß-D-Gal (г) ß-Ü-Lac (д)
, Et3N, С1СН2СН2С1, 84°С
N
I
Н
(iii) MeONa, МеОН (/v) NH4OH, DMF, 140°C
свойствами обладают производные пиррол-2,5-ди-она (VIa-д), СЕ50 соответственно составляют 10"\ 3 х Ю-5, 10"5, 10~5 и 5 х 10"6 М.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Спектры 1Н-ЯМР синтезированных соединений записаны на приборе Вгикег \VH-360 (Германия), внутренний стандарт - тетраметилсилан; для отнесения сигналов в спектрах и уточнения констант спин-спинового взаимодействия применяли метод двойного резонанса при разных мощностях подавления спин-спинового взаимодействия; при описании формы сигналов использовали следующие сокращения: с - синглет, д - дублет, т - триплет, м - мультиплет, дд - дублет дублетов, дт -дублет триплетов, ддд - дублет дублета дублетов, уш. с (д) - уширенный синглет (дублет). Масс-спектры регистрировали на масс-спектрометре Ятш-gan МАТ 8430 (Германия) с системой обработки данных 88-300 при ускоряющем напряжении 3 кВ, энергии ионизирующих электронов 70 эВ, температуре источника ионов 250°С, температуре испарения образца 170-250°С, применяя систему прямого ввода вещества в область ионизации. УФ-спектры получены на спектрофотометре 8ресогс1 иУ-У18 (Германия), длина оптического пути 1 см, растворитель - этанол; приведены значения А.гпах, нм (е, М-1 см-1); ИК-спектры записаны на приборе Регкш-Е1тег 283 (США) в таблетках с КВг; при-
ведены частоты характеристических колебаний, см-1. Для ТСХ использовали силуфол UV254 (Kavalier, 4P), препаративную хроматографию проводили на пластинах (20 х 20 см) с силикаге-лем LSL254 5-40 мкм (Chemapol, 4P) при толщине слоя 1 мм. Для хроматографии использовали смеси растворителей: хлороформ-этанол, 20 : 1 (А), 4: 1 (Б), бензол-ацетон, 5 : 1 (В), 1 : 1 (Г), этилаце-тат-метанол, 3 : 1 (Д). Индольные нуклеозиды (Ia-r) синтезировали как описано в работах [1,3,4j. Антипролиферативные свойства синтезированных нуклеозидов изучали в ОНЦ РАМН на культуре клеток карциномы яичника человека CaOv по методике [5].
3-{Ш-Индол-3-ил)-4-[1-(0-ацетилгликозил)ин-дол-3-ил]фуран-2,5-диоиы (На-д). К раствору 2.025 ммоль 1 - (О-а цети л гл и коз и л) и ндо л а (Ia-д) в 7.5 мл СН2С12 при перемешивании и охлаждении до 0°С прибавляли 3.04 ммоль оксал ил хлорида. Реакционную смесь перемешивали 4-6 ч при 20-22°С, затем упаривали досуха. К остатку, растворенному в 7.5 мл дихлорэтана, при 0°С прибавляли 2.025 ммоль индол-3-илуксусной кислоты и 4.05 ммоль три-этиламина. Реакционную смесь нагревали при кипении в течение 4-6 ч и оставляли на ночь при 20-22°С (контроль по изменению поглощения в области 460 нм), затем промывали 5% NaHC03, водой. Растворитель упаривали в вакууме, остаток очищали препаративной ТСХ.
3-(1Я-ИНДОЛ-3-ИЛ)-4-(1-ГЛИКРЗИЛИ1 ЩОЛ-3-ИЛ)-1Я-ПИРРОЛ-2,5-ДИОНЫ : 835
Таблица 1. Данные спектров 'Н-ЯМР синтезиронанных соединений
Соединение, растворитель Химические сдвиги, 8, м. д. (У, Гц)
Индольный аглигон Углеводный остаток
НГ Н2' НЗ' Н4' Н5'а Н5'б ОАс
(Па) 8.92уш. с (NH), 7.92с, 7.89д (3.0), 5.88д 5-43дд 5.80дт 5.23ддд 4.15ддд 4.06т 2.26с
CD2C\2 7.51д, 7.40д, 7.12м, 7.09м, 6.91д, (9.8) (3.0) (3.0) (5-7) (11.3) 2.05с
6.8-6.68м (ЗН) (1.1)* (11-3) 1.76с
(Пб) 9.53уш. с (NH), 7.94с, 7.87д (3.0), 5.61м 5.47м 5.23м 4.36дд 3.65т 2.07с
CD2C12 7.48д, 7.38д, 7.10м, 7.06м, 6.90д, (<9.5) (5.8) (11.3) 2.03с
6.75д. 6.74м, 6.68м (11.3) 1.73с
(Ни) 9.00уш. с (NH), 7.99с, 7.86д (2.7), 5-53д 5.75дд 5.29дд 5.48 4.28 дд 3.98 2.25с
CDzC12 7.60д, 7.37д, 7.11м, 7.08м, 6.95д, (9.2) (10.4) (3.6) (2.2) (13.5)уш. д 2.02с
6.80-6.65м (ЗН) (1.2) 1.78с
(пг) 8.87уш. с (NH), 7.96с, 7.87д (2.7), 5.60м** 5.74т 5.30дд 5.60м** 4.33—4.17м 2.27с
CDC1, 7.56д, 7.37д, 7.12м, 7, Юм, 7.00д, (9.6) (9.6) (3.7) (Н5\ НН6') 2.07с
6.85-6.65м (зн) 2.02с
1.80с
(пд) 9.36уш. с (NH), 7.91м (2Н), 7.83д, 5.64м 5.50- -5.38м 4.30-3.85м 2.14с
CD2C12 7.68—6.65м (7Н) (Glc) (Glc) 5.39м 4.58м** 2,11с
4.58м** 5.11м 5.03м (Gal) (1Н) 2.07с
(Gal) (Gal) (6Н)
2.06с
1.96с
1.70с
(Шб) 8.5
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.