УДК 004.896 Изучение взаимодействия бактериопурпурина и алкоксиаминов Степанькова С.Н.1 1 ФГБОУ ВО «МИРЭА – Российский Технологический Университет», Институт Тонких Химических Технологий, Москва, Россия E-mail: [email protected] Аннотация: Данная работа состояла из нескольких этапов: 1) получение молекулы 3-аминокси-1-пропанамина (АПА); 2) получение производного бактериопурпирина с АПА в структуре; 3) изучение ряда физико-химических свойств полученных соединений. Для получения молекулы АПА использовались две стратегии: 1) алкилирование N-гидроксифталемида галогенпроизводными; 2) алкилирование по реакции Мицунобу. Далее были получены различные конъюгаты АПА и бактериопурпурина, полученного из ранее выделенного из биомассы бактерий Rhodobacter capsulatus бактериохлорофилла а. При получении последних мы также решили использовать две методики: 1) прямое действие АПА на бактериопурпурин в основных условиях и 2) получение целевого продукта в ходе реакции Мицунобу, предварительно получив из бактерипурпурина его N,Nдигидрокси производное. Для доказательства структур данных соединений использовались методы физико-химического анализа, такие как массспектрометрия MALDI TOF и ЯМР-спектроскопия. Также были изучены ингибирующие свойства молекулы АПА и рассмотрены возможные последствия предложенной нами модификации. Ключевые слова: ФДТ, онкология, таргетинг, ОДК, аденозилметионин декарбоксилаза, АПА, оксимы. Цель работы. Получение фотосенсибилизатора бактериохлоринового ряда с фрагментом 3-аминокси-1-пропанамина в структуре. Материалы и методы. Для достижения поставленной цели, работа была разбита на несколько этапов: 1) оптимизация синтеза и получения препаративных количеств 3-аминокси-1-пропанамина (АПА); 2) получение производных бактериопурпурина и АПА (рисунок 1); 3) изучение физикохимических свойств полученных соединений. Рисунок 1. Структура производного бактериопурпурина и 3-аминокси-1пропанамина. На первом этапе мы использовали две методики синтеза целевого соединения: 1) алкилирование N-гидроксифталемида галогенпроизводными; 2) реакцию Мицунобу. На втором этапе работы нами были получены различные производные бактериопурпурина полученного из ранее выделенного из биомассы бактерий Rhodobacter capsulatus бактериохлорофилла а. На третьем этапе работы мы использовали различные методы физико-химического анализа, такие как масс-спектрометрию MALDI TOF и ЯМР-спектроскопию. Также в работе использовалась препаративная колоночная и аналитическая тонкослойная хроматография. Первая – для выделения индивидуальных веществ из реакционных смесей, а вторая для анализа этих веществ. Результаты. Была выдвинута идея по созданию молекулы схожей по структуре с известным фотосенсибилизатором - О-пропилоксим-Nпропоксибактериопурпуринимидом, однако обладающая возможностями к модификации. Нами была показана предпочтительность методики получения АПА при помощи алкилирования N-гидроксифталемида галогенпроизводными по сравнению с методикой, включающей реакцию Мицунобу. В первую очередь это связано с трудностями в очистке продуктов реакции Мицунобу, однако мы планируем в дальнейшем оптимизировать условия синтеза и выделения. При получении производных бактриопурпурина и АПА мы также решили использовать две методики: 1) прямое действие АПА на бактериопурпурин в основных условиях и 2) получение целевого продукта в ходе реакции Мицунобу, предварительно получив из бактерипурпурина его N,N-дигидрокси производное. Полученные соединения были охарактеризованы методами масс-спектрометрии и спектрофотометрии. В дальнейшем мы планируем изучить структуру полученных производных бактериопурпурина и АПА методом ЯМР-спектроскопии, а также провести исследование их устойчивости в кислой среде, так как из литературы известно, что оксимы не устойчивы в кислой среде, которая как раз наблюдается в клетках опухоли. Выводы. Изучены различные методики получения алкоксиаминов. Были подобраны две стратегии введения АПА в структуры фотосенсибилизатора – бактериопурпурина. Осуществлены обе методики по получению конъюгата АПА с бактериопурпурином. Изучены спектральные, а также физикохимические свойства полученных соединений. Изучены ингибирующие свойства молекулы АПА и рассмотрены возможные последствия предложенной нами модификации. Список литературы. 1. Keinanen T.A. Derivatives of 1-Aminooxy-3-Aminopropane as Polyamine Antimetabolites: Stability and Effects on BHK21/C13 Cells // J. Biochem. 1994. Vol. 116. P. 1056-1062. 2. Bing L., Hongying C. pH-responsive flower-like micelles constructed via oxime linkage for anticancer drug delivery // RSC Adv. Royal Society of Chemistry. 2014. Vol. 4. P. 48943–48951. 3. Yue Jin, Lian Song. Oxime Linkage: A Robust Tool for the Design of pHSensitive Polymeric Drug Carriers // Biomolecules. 2011. Vol. 12. P. 3460−3468. 4. Chen Y. Chemoproteomic profiling of targets of lipidderived electrophiles by bioorthogonal aminooxy probe // Redox Biology. 2017. Vol. 12. P. 712-718.
