Дослідження взаємодії похідних 5-r-1,4-нафтохінону з 2,3-диметилбутадієном та прогнозування біологічної активності продуктів реакції методом 2d-qsar аналізу

Authors: 
Думанська Ю. А., *Маршалок О. І., Щекун І.І, Шах Ю. І., Кудрінецька А. В., Болібрух Х. Б., Кархут А. І., Половкович С. В., Огурцов В. В., Новіков В. П.

Національний університет «Львівська політехніка”, кафедра технології біологічно активних сполук, фармації та біотехнології, *Львівський національний медичний університет ім. Данила Галицького, 
кафедра загальної, біонеорганічної, фізколоїдної хімії

By Diels-Alder reaction between 5-substituted derivatives of 1,4-naphthoquinone and 2,3-dimethylbutadiene new derivatives of 9,10-anthracenedione were synthesized. The opportunity of displaying biological activity of the synthesized compounds was established by using computer software PASS. 
Реакцією  Дільса-Альдера  між 5-заміщеними  похідними 1,4-нафтохінону  та 2,3-диметилбутадієном синтезовано нові сполуки 9,10-антрацендіону. Визначена імовірність прояву біологічної активності синтезованих сполук за допомогою програми PASS. 
 

1. Macleod J. W. Studies in the Juglone Series. IV.The Addition of Aniline and Toluene-p-thiol to  
5-Substituted 1,4-Naphthoquinones / J. W. Macleod , R. H. Thomson // J. Org. Chem. – 1960. – Vol.25 No.1. – P. 36–42. 2. Turnbull J. D. Structure-activity relationships for N, N’-bis(dichloroacetyl) diamines and substituted naphthoquinones in the inhibition of mitochondrial electron transport / J. D. Turnbull // Biochemistry Pharmacology. – Vol. 20. – P. 1383–1391. 3. Manning W. B. Regiochemical control in the Diels-Alder reactions of substituted naphthoquinones: orientation in the synthesis of 
benz[a]anthraquinones / W. B. Manning // Tetrahedron Letters. – No. 19. – P. 1661–1664. 4. Kelly T. R. Regiochemical Control in the Diels-Alder Reactions of Substituted Naphthoquinones. Model Studies on a Regiospecific Approach to Adriamycinone / T. R. Kelly // JACS.- 1977. – Vol.99 No.16. – P. 5513–5514.  5. Rozeboom M. D. Molecular Orbital Theory of Substituent Effects on Regioselectivities of Nucleophilic Additions and Cycloadditions to Benzoquinones  and Naphthoquinones / M. D. Rozeboom, I.-M. Tegmo-Larsson, K. N. Houk // J. Org. Chem. – 1981. – Vol.46. – P. 2338–2345. 6. Kraus G. A. Direct Synthesis of 5-Substituted Naphthoquinones / G. A. Kraus, J. Kim // J. Org. Chem. – 2002. – Vol. 67. – P. 2358–2360. 7. Phillips R. M. Pharmacological and biological evaluation of a series of substituted 1,4-naphthoquinone bioreductive drugs / R. M. Phillips, M. Jaffar, D. J. Maitland // Biochemical Pharmacology. – 2004. – Vol.68. – P. 2107–2116. 8. Chung Y. Dependence of Antitumor Activity on the Electrophilicity of  2-Substituted 1,4-Naphthoquinone Derivatives / Y. Chung, J. Yoo // Bull. Korean Chem. Soc. – 2007. – Vol.28 No. 4. – P. 691. 9. Fringuelli Francesco. The Diels-Alder Reaction: Selected Practical Methods / Francesco Fringuelli. – John Wiley &Sons, 2002. – 340 p. 10. Lin K. S. Synthesis and β-amyloid binding properties of rhenium 2-phenylbenzothiazoles / K. S. Lin, M. L. Debnath, C. A. Mathis, W. Klunk // Bioorg. Med. Chem. Lett. -2009. – Vol.19. P. 2258 – 2262. 11. Serdons K. 11 C-labelled PIB analogues as potential tracer agents for in vivo imaging of amyloid  β in Alzheimer’s disease / K. Serdons, T. Verduyckt,  D. Vanderghinste, P. Borghgraef, J. Cleynhens, F. VanLeuven, H. Kung, G. Bormans, A. Verbruggen // Eur. J. Med. Chem. – 2009. – Vol. 44. – P. 1415–1426. 12. Turan-Zitouni G. Synthesis of some  2-[(benzazole-2-yl)thioacetylamino]thiazole derivatives and their antimicrobial activity and toxicity /  G. Turan-Zitouni, S. Demirayak, Z. A. Kaplancikli, M. T. Yildiz // Eur. J. Med. Chem. – 2003. – Vol.39. – P. 267–272. 13. Huang S. T. Synthesis and anticancer evaluation of bis(benzimidazoles), bis(benzoxazoles), and benzothiazoles / S. T. Huang, I. J. Hsei, C. Chen // Bioorg. Med. Chem. – 2006. – Vol.14. – P. 6106–6119. 14. Lion C. J. Antitumour properties of fluorinated benzothiazole-substituted hydroxycyclohexa-2,5-dienones / C. J. Lion, C. S. Matthews, G. Wells, T. D. Bradshaw, M. F. G. Stevens, A. D. Westwell // Bioorg. Med. Chem. Lett.- 2006. – Vol. 16. – P. 5005–5008. 15. Siddiqui N. Synthesis and anticonvulsant activity of sulfonamide derivatives-hydrophobic domain / N. Siddiqui, S. N. Pandeya, S. A. Khau, J. Stables, A. Rana, M. Alam, Md. F. Arshad, M. A. Bhat // Bioorg. Med. Chem. – 2007. – Vol. 17. –  P. 255–259. 16. Russo F. Synthesis of new thienopyrimidobenzothiazoles and thienopyrimidobenzoxazoles with analgesic and antiinflammatory properties  / F. Russo, G. Romeo, N. A. Santagati, A. Caruso,  V. Cutuli, D. Amore // Eur. J. Med. Chem. – 1994. – Vol.29. – P. 569–578. 17. Russo F. Synthesis and evaluation of the antibacterial activity of benzothiazole derivatives of 1,3,4-thiadiazole and immidazo/2,1-b/1,3,4-thiadiazole / F. Russo, M. Santagati // Farmaco Ed. Sci. – 1976. – Vol.31. – P. 41–48. 18. Musser J. H. Synthesis of 2-(2,3-dihydro-2-oxo-1,3,4-oxadiazol-5-yl) benzo heterocycles. A novel series of orally active antiallergic agents / J. H. Musser, R. E. Brown, B. Love, K. Baily, H. Jones, R. Kahen, F. Haung,   A. Khandwala, M. Leibowitz // J. Med. Chem. – 1984. – Vol.27. – P. 121–125. 19. Polovkovych S. Synthetic Approaches in Obtaining Novel Biologically Active Quinones / S. Polovkovych et al. // RES J PHARM BIOL CHEM SCI. – 2013. – Vol.4, Is.2. –  P. 128–144. 20. Armitage B. Peptide nucleic acid (PNA)/DNA hybrid duplexes: intercalation by an internally linked anthraquinone / B. Armitage, T. Koch, H. Frydenlund1, G. B. Schuster // Nucleic Acids Research. – 1998. – Vol.26, No.3. – P. 715–720.  21. Breslin D. T. Anthraquinone Photonuclease Structure Determines Its Mode of Binding to DNA and the Cleavage Chemistry Observed / D. T. Breslin, J. E. Coury, J. R. Anderson, L. McFail-Isom, Y. Kan,  L. D. Williams, L. A. Bottomley, G. B. Schuster // J. Am. Chem. Soc. – 1997. – Vol. 119. – P. 5043–5044. 22. Geronikaki A. Computer-aided predictions for medicinal chemistry via Internet  / A. Geronikaki,  D. Druzhilovsky, A. Zakharov, V. Poroikov // SAR QSAR Environ Res. – 2008. – Vol.19. – P.27–38.  23. Lagunin A. Multi-targeted natural products evaluation based on biological activity prediction with PASS / A. Lagunin, D. Filimonov, V. Poroikov // Curr Pharm Des. – 2010. – Vol.16. – P.1703–1717.  24. Poroikov V. V. Robustness of biological activity spectra predicting by computer program PASS for non-congeneric sets of chemical compounds / V. V. Poroikov // J Chem Inform Comput Sci. – 2000. – Vol.40. – P.1349–1355. 25. http://www.ibmc.msk.ru/PASS (accessed August 2009). 26. Allen C. F.H.  2,3-Dimethylanthraquinone / C.F. H. Allen, A. Bell // Organic Syntheses Coll. – 1955. – Vol.3. – P.310.