ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2022, том 58, № 7, с. 706-717

УДК 547.493

СИНТЕЗ И АНТИХОЛИЭСТЕРАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ

НЕКОТОРЫХ 2,5-ДИЗАМЕЩЕННЫХ ИМИДАЗОЛ-

4-ОНОВ - ПРОИЗВОДНЫХ ХРОМОФОРА ЗЕЛЕНОГО

ФЛУОРЕСЦЕНТНОГО БЕЛКА

^a Научно-технологический центр органической и фармацевтической химии НАН РА,

Армения, 0014 Ереван, просп. Азатутян, 26

^b ГОУ ВПО Российско-Армянский университет, Армения, 0051 Ереван, ул. Овсепа Эмина, 123

*e-mail: ani.makichyan@rau.am

Поступила в редакцию 15.11.2021 г.

После доработки 12.12.2021 г.

Принята к публикации 16.12.2021 г.

Взаимодействием 2-фенил-4-(4-бензоилоксиарилиден)-5(4Н)-оксазолонов с 1,1,1,3,3,3-гексаметилди-

силазаном в зависимости от условий реакции были синтезированы первичные амиды N,О-дибензо-

ил-α,β-дегидротирозинов (этилацетат, 25°С) и 2-фенил-5-(гидроксибензилиден)-4-имидазолоны (ДМФА,

140°С). Исследованы антирадикальные и антихолинэстеразные свойства синтезированных соединений.

Соединения с бензоильной О-защитной группой по антирадикальным свойствам уступают производным,

содержащим α,β-дегидротирозиновый остаток. Первичные амиды N-бензоил-α,β-дегидротирозинов по

антихолинэстеразным свойствам, в основном, уступают соответствующим 4-имидазолонам.

Ключевые слова: α,β-дегидроаминокислота, имидазол-4-он, антирадикальная активность, антихолин-

эстеразная активность

DOI: 10.31857/S0514749222070035, EDN: CZBKQI

ВВЕДЕНИЕ

ся в пределах 52-89%. В случае же применения в

качестве растворителя ДМФА и кипячения реак-

Известно, что 4-имидазолоны проявляют раз-

ционной смеси (0.5 ч) образуются 2,4-дизамещен-

личные биологические свойства [1-6]. Настоящая

ные 5-имидазолоны 12, 13 с выходами 75.9 и 61%

работа посвящена синтезу и изучению антиради-

соответственно. Увеличение продолжительности

кальных и антихолинэстеразных свойств некото-

времени нагревания реакционной смеси до 1.5 ч,

рых производных хромофора зеленого флуорес-

наряду с дегидратацией, приводит к удалению

центного белка - 2,5-дизамещенных 4-имидазоло-

бензоильной О-защитной группы с образованием

нов.

производных

5-гидроксиарилиден-4-имидазоло-

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

нов 14-17 (схема 1).

Синтез целевых соединений осуществлен вза-

Такой же результат получен при реакции окса-

имодействием ненасыщенных 5(4Н)-оксазолонов

золона 1 и ГМДС в присутствии 3-диметилами-

1-4 с 1,1,1,3,3,3-гексаметилдисилазаном (ГМДС)

но-1-пропиламина (ДМАПА). В последнем слу-

при различных условиях. В случае проведения ре-

чае 4-имидазолон 14 получен с выходом 84% при

акции в этилацетате при комнатной температуре

кипячении реакционной смеси в течение 1 ч. Из

получены первичные амиды N,О-дибензоил-α,β-

производных α,β-дегидротирозинов 5-8 и 4-ими-

дегидротирозинов 5-8, выход которых колеблет-

дазолонов 12 и 13 О-бензоильную группу удаляли

706

СИНТЕЗ И АНТИХОЛИЭСТЕР

АЗНАЯ АКТИВНОСТЬ

707

Схема 1

NH₂

9-11

ГМДС

OBz N O

Этилацетат, 25°C

BzO

1-4

5-8

ГМДС

ДМФА,

ГМДС

ДМАПА

150°C

ДМАПА

OBz

N NH

12, 13

14-17

1, 5, 12, R = H, OBz-4; 2, 6, 13, R = 3-OMe, OBz-4; 3, 7, R = 3-OEt, OBz-4; 4, 8, R = 5-Br, OBz-2;

9, 14, R = H, OH-4; 10, 15, R = 3-OMe, OH-4; 11, 16, R = 3-OEt, OH-4; 17, R = 5-Br, OH-2.

реакцией с ДМАПА в среде ацетонитрила. При

Исследованы также антихолинэстеразные

этом с хорошими выходами получены амиды 9-13

свойства синтезированных соединений 5-17 в

и 4-имидазолоны 14 и 15.

отношении как ацетилхолинэстеразы (АХЭ), так

и бутирилхолинэстеразы (БуХЭ). Согласно дан-

В спектрах ЯМР синглетный сигнал CH=C ви-

ным, приведенным в табл. 1, все исследованные

нильного протона соединений 5-11 наблюдается

соединения обладают антихолинэстеразной актив-

при 7.20-7.25 м.д., a 12-17 - при 6.88-7.11 м.д., что

ностью. В случае АХЭ она колеблется в пределах

свидетельствует о Z-конфигурации этих веществ.

28-94%, а БуХЭ - 11-96%.

С применением стабильного радикала - 2,2'-ди-

При этом по ингибирующим свойствам из ами-

фенил-1-пикрилгидразила (ДФПГ^●) - исследова-

дов α,β-дегидроаминокислот 5-11 сравнительно

ны антирадикальные свойства соединений 5-17

(табл. 1). Согласно полученным данным по инги-

высокую антихолинэстеразную активность про-

бированию ДФПГ^● производные α,β-дегидроти-

являет амид N-бензоил-α,β-дегидро-3-метокси-О-

розина 9-11 и 5-гидроксибензилиден-4-имидазо-

бензоилтирозин (6, АХЭ - 75%; БуХЭ - 81%), тог-

лона 14-17 превосходят их О-бензоильные анало-

да как из соответствующих 4-имидазолонов 12-17

ги (5-8 и 12, 13). Из данных табл. 1 видно, что в

сравнительно высокую антихолинэстеразную

ряду соединений 5-17 высокой антирадикальной

активность проявляет 2-фенил-5-(4-гидроксибен-

активностью (99%) обладает амид N-бензоил-α,β-

зилиден)-4-имидазолон (14, АХЭ - 90%; БуХЭ -

дегидро-3-метокситирозина (10).

100%). Из данных табл. 1 видно, что при переходе

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022

708

ТОПУЗЯН и др.

Таблица 1. Антирадикальная и антихолинэстеразная активность соединений 5-17

Ингибирование, %

Соединение

ДФПГ^●

АХЭ

БуХЭ

67.2

7.5

75.2

9.7

74.4

31.9

51.35

87.5

67.1

31.9

67.1

99.1

44.8

33.3

79.8

69.6

52.4

23.5

94.8

35.8

48.4

11.3

14^a

78.5

100

77.7

91.4

94.8

72.2

79.6

69.4

55.2

88.2

71.2

^a При уменьшении концентрации соединения 14 в 2 раза антихолинэстеразная активность составляет:АХЭ - 21.6%, БуХЭ -59.2%

от амидов α,β-дегидроаминокислот 5-11 к 4-ими-

данному критерию. Был рассчитан также коэффи-

дазолонам 12-17 антихолинэстеразная активность

циент синтетической доступности. Также произ-

в отношении обоих ферментов возрастает.

веден прогноз возможной токсичности соедине-

ний 5-17, рассмотрены мутагенность, канцероген-

С использованием платформы SwissAdme [7]

ность и раздражающее действие на кожу и глаза

были рассчитаны фармакокинетические характе-

[11].

ристики соединений 5-17 (табл. 1S, дополнитель-

Оценка мутагенности соединения 8 привела к

ные материалы). Полученные результаты свиде-

положительному результату, а прогноз канцеро-

тельствуют о том, что показатель всасываемости

генности у всех соединений оказался отрицатель-

через желудочно-кишечный тракт на основе мето-

ным. Раздражающее действие на кожу и глаза у

да оценки проницаемости Эгана [8] имеет высокое

всех исследуемых соединений отсутствует.

значение для всех исследуемых соединений.

По результатам молекулярного докинга было

Переход через гематоэнцефалический барьер

выявлено, что все соединения 5-17 взаимодей-

(ГЭБ) имеет иную картину: соединения 5-11 пока-

ствуют с активным центром как АХЭ, так и БуХЭ.

зали отрицательный результат прохождения через

Были получены пространственно-энергетические

ГЭБ.

характеристики взаимодействия для всех комплек-

сов (табл. 2). Необходимо отметить, что соеди-

Важной характеристикой является соответ-

нение 7 проявляет к БуХЭ специфичность с кон-

ствие критерию «правила пяти» Липинского [9],

стантой связывания 6×10⁷ моль^-1, а соединение

все исследуемые соединения соответствуют дан-

8 имеет высокие показатели взаимодействия для

ному критерию. Было рассчитано также значение

2 белков-мишеней. С точки зрения конформаци-

биодоступности, которое составило 0.55 по шкале

онного анализа все соединения взаимодействуют

Abbot (ABS) [10].

с аминокислотными остатками, формирующими

С точки зрения оценки свойств «соединения-

участки активных центров АХЭ (рис. 1) и БуХЭ

лидера» соединения 5-8 и 12, 13 не соответствуют

(рис. 2).

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022

СИНТЕЗ И АНТИХОЛИЭСТЕР

АЗНАЯ АКТИВНОСТЬ

709

Таблица 2. Рассчитанные значения биофизических параметров комплексообразования соединений 5-17 с АХЭ и

БуХЭ

АХЭ

БуХЭ

константа

энергия связывания

связывания

(ΔG, ккал/моль)

(Kc, моль^-1)

-9.18±0.46

4.9×10⁶

-10.28±0.40

3×10⁷

-8.99±0.48

4×10⁶

-10.22±0.38

3×10⁷

-8.93±0.50

3×10⁶

-10.68±0.42

6×10⁷

-9.67±0.47

1×10⁷

-9.97±0.44

1.8×10⁷

-8.7±0.49

2×10⁶

-8.86±0.45

3×10⁶

-8.58±0.44

2×10⁶

-8.78±0.47

3×10⁶

-9.13±0.47

5×10⁶

-9.2±0.50

5×10⁶

-9.9±0.40

1.6×10⁶

-9.5±0.48

9×10⁶

-9.05±0.46

3.9×10⁶

-10±0.50

1.9×10⁷

-8.86±0.48

2×10⁶

-8.96±0.44

3×10⁶

-8.67±0.49

2×10⁶

-9.19±0.46

5×10⁶

-8.55±0.50

1.6×10⁶

-8.89±0.48

3×10⁶

-8.6±0.49

1.8×10⁶

-8.9±0.50

3×10⁶

При этом в основном преобладает гидрофоб-

О-бензоил-4-имидазолины 12 и 13 связываются с

ный тип взаимодействия с аминокислотными

ALA328, ASP70 и HIS438.

остатками, формирующими активный центр бел-

Таким образом, осуществлен синтез первич-

ка-мишени. Определены также водородные свя-

ных амидов N-бензоил-α,β-дегидротирозинов и

зи (длина связей не превышает 3.0-3.5 Å). Так, у

их 4-имидазолонов - 2,5-дизамещенных аналогов

ацетилхолинэтеразы (АХЭ) (табл. 2S, дополни-

зеленого флуоресцентного белка, которые прояв-

тельные материалы) практически все соединения

ляют антирадикальные и антихолинэстеразные

взаимодействуют с ТYR337 водородными связя-

свойства.

ми. Основная часть исследуемых соединений вза-

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

имодействуют также с TRP86, TRP286, TYR124

Температуру плавления измеряли на приборе

и TYR341. Для О-бензоильных производных как

Boetus (Германия). ИК спектры сняты в вазелино-

α,β-дегидротирозина 5-8, так и 4-имидазолона 12,

вом масле на спектрометре Specord M-80. Спектры

13 общим также является связывание с аминокис-

ЯМР ¹H и ¹³C растворов соединений в ДМСО-d₆

лотными остатками ASP74 и THR83.

сняты на спектрометре Mercury-300 (300 МГц).

Полученные результаты для бутилихолинэ-

Элементный анализ выполнен на анализаторе

стеразы (табл. 3S, дополнительные материалы)

EuroEA3000 CHNS-O. Чистоту полученных со-

свидетельствуют о том, что все синтезированные

единений определяли методом ТСХ (на пластин-

соединения 5-17 связываются с TRP82 и TYR332.

ках AlugramXtraSILG/UV) в системе растворите-

Кроме этого, для О-бензоильных аналогов α,β-де-

лей C₆H₆-MeOH-CH₃COOH, 5:2:1, проявление -

УФ лучи.

гидротирозина 5-8 общим для связывания явля-

ются аминокислотные остатки активного центра

Ненасыщенные 5(4H)-оксазолоны 1-4 синте-

БуХЭ - GLY116, GLY117 и PHE329, тогда как

зированы аналогично методу [12].

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022

710

ТОПУЗЯН и др.

(a)

(b)

ASN87

PRO88

TRP86

ASP74

THR83

TRP286

TRP86

GLN71

TRP439

TYR341

TYR124

TYR72

TYR337

TYR449

TRP286

TYR341

Соединения 5-8

Соединения 9-11

(c)

(d)

ASN87

PRO446

TYR337

TRP86

TYR72

TYR341

TRP439

TYR449

SER125

TRP286

GLU202

GLY121

TRP286

ASP74

TYR124

TYR72

TRP86

TYR337

GLY122

TYR124

TYR341

Соединения 12, 13

Соединения 14-17

Рис. 1. Пространственное суперпозиционирование исследуемых лигандов в активном центре АХЭ: соединения 5-8 (a);

соединения 9-11 (b); соединения 12, 13 (c); соединения 14-17 (d)

(Z)-4-{[5-Оксо-2-фенилоксазол-4(5H)-или-

ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 3.95 c (3H, CH₃O), 7.22-7.27 м

ден]метил}фенилбензоат (1). Выход 9.4 г (72.8%),

(1H, C₆H₃), 7.33 c (1H, CH=C), 7.50-7.72 м (6H,

т.пл. 193-195°C (203-205°C [12]). Rf 0.87. ИК

C₆H₃, C₆H₅), 7.82-7.88 м (1H, C₆H₃), 8.12-8.22 м

спектр, ν, см^-1: 1742 (CO-эфирн.), 1799 (CO-цикл.).

(5H, C₆H₅). Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.: 55.3, 115.5,

C₂₃H₁₅NO_4.

122.7, 125.0, 125.3, 127.6, 128.1, 128.5, 128.6, 129.6,

(Z)-2-Метокси-4-{[5-оксо-2-фенилoксазол-

130.3, 131.9, 132.3, 132.9, 133.0, 141.7, 150.8, 162.8,

4(5H)-илиден]метил}фенилбензоат

(2). Выход

162.9, 165.9. Найдено, %: C 71.85; H 5.05; N 6.53.

3.45 г (61.6%), т.пл. 182-184°C, R_f 0.85. ИК спектр,

C₂₄H₁₈N₂O₄. Вычислено, %: C 72.35; H 4.55; N

ν, см^-1: 1737 (CO-эфирн.), 1796 (CO-цикл.). Спектр

7.03.

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022

712

ТОПУЗЯН и др.

(Z)-2-Этокси-4-{[5-оксо-2-фенилоксазол-

0.534 г (42.7%), т.пл. 190-192°C, R_f 0.9. ИК спектр,

4(5H)-илиден]метил}фенилбензоат

(3). Выход

ν, см^-1: 1650 (CO-амидн.), 1742 (CO-эфирн.), 3335

3.4 г (58.6%), т.пл. 177-178°C, R_f 0.81. ИК спектр,

(NH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 3.59 c (3H, OCH₃),

ν, см^-1: 1736 (CO-эфирн.), 1791 (CO-цикл.). Спектр

7.00 уш.с (1H, NH), 7.04-7.19 м (2H, C₆H₃), 7.28-

ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 1.39 т (3H, CH₃, J 6.9 Гц), 4.21 к

7.68 м (9H, C₆H₃, C₆H₅, NH), 8.00-8.17 м (4H,

(2H, CH₂, J 6.9 Гц), 7.22-7.27 м (1H_аром), 7.31 с (1H,

C₆H₅), 9.81 c (1H, NH). Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.:

CH=C), 7.51-7.70 м (6H_аром), 7.81-7.87 м (1H_аром),

54.9, 112.8, 122.2, 127.6, 127.7, 128.0, 128.5, 128.7,

8.11-8.20 м (5H_аром). Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.: 14.2,

129.6, 129.9, 130.9, 132.9, 133.0, 133.5, 139.3, 150.4,

63.7, 116.5, 122.7, 125.0, 125.2, 127.6, 128.0, 128.5,

163.2, 165.4, 166.5. Найдено, %: C 69.72; H 5.34; N

128.7, 129.5, 130.4, 131.8, 132.3, 132.8, 132.9, 142.1,

6.23. C₂₄H₂₀N₂O₅. Вычислено, %:C 69.22; H 4.84;

150.1, 162.7, 162.9, 165.9. Найдено, %: C 72.63; H

N 6.73.

5.03; N 3.79. C₂₅H₁₉NO₅. Вычислено, %: C 72.63; H

(Z)-4-(3-Амино-2-бензамидо-3-оксопроп-1-

4.63; N 3.39.

ен-1-ил)-2-этоксифенилбензоат (7). Выход 0.722 г

(Z)-4-Бром-2-{[5-оксо-2-фенилоксазол-4(5H)-

(56%), т.пл. 202-205°C, Rf 0.71. ИК спектр, ν,

см^-1: 1688 (CO-амидн.), 1738 (CO-эфирн.), 3276

илиден]метил}фенилбензоат (4). Выход 5.73 г

(63.6%), т.пл. 192-194°C, R_f 0.84. ИК спектр, ν,

(NH), 3475 (NH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 1.10 т

(3H, CH₃, J 7.1 Гц), 3.79 к (2H, CH₂, J 6.9 Гц), 6.98

см^-1: 1744 (CO-эфирн.), 1799 (CO-цикл.). Спектр

уш.с (1H, NH₂), 6.99 уш.с (1H, NH), 7.09 c (1H,

ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 7.19 с (1H, CH=C), 7.26-7.36 м

CH=C), 7.11-7.17 м (1H, C₆H₃), 7.40-7.68 м (9H,

(1H, C₆H₃), 7.54-7.77 м (7H, C₆H₅), 8.09-8.26 м

C₆H₃, C₆H₅, NH₂), 7.98-8.16 м (4H, C₆H₃, C₆H₅),

(4H,C₆H₃, C₆H₄), 9.02-9.10 м (1H, C₆H₃). Спектр

9.81 c (1H, NH). Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.: 14.0,

ЯМР ¹³С, δ, м.д.: 118.6, 120.3, 124.5, 124.6, 127.7,

63.3, 113.7, 122.1, 122.3, 127.5, 127.7, 128.0, 128.5,

127.9, 128.0, 128.4, 128.6, 129.6, 133.4, 133.7, 133.9,

128.8, 129.4, 129.7, 130.8, 132.9, 133.5, 139.7, 149.6,

134.2, 134.7, 148.9, 163.3, 164.3, 165.2. Найдено,

163.2, 165.4, 166.5. Найдено, %: C 69.26; H 5.65; N

%: C 61.13; H 3.65; Br 17.32; N 3.62. C₂₃H₁₄BrNO₄.

6.01. C₂₅H₂₂N₂O₅. Вычислено, %: C 69.76; H 5.15;

Вычислено, %: C 61.63; H 3.15; Br 17.82; N 3.12.

N 6.51.

Амиды N,О-дибензоил-α,β-дегидротирозина

(Z)-2-(3-Амино-2-бензамидо-3-оксопроп-1-

5-8. К раствору 0.003 моль соответствующего

ен-1-ил)-4-бромфенилбензоат (8). Выход 0.740 г

ненасыщенного оксазолона 1-4 в 35 мл этилаце-

(52.8%), т.пл. 196-200°C, R_f 0.71. ИК спектр, ν,

тата добавляли 1.89 мл (1.45 г, 0.009 моль) ГМДС

см^-1: 1639 (CO-амидн.), 1738 (CO-эфирн.), 3233

и смесь перемешивали 24 ч при комнатной тем-

(NH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 7.01 уш.с (1H, NH₂),

пературе. Образовавшийся осадок отфильтро-

7.14-7.19 м (1H, C₆H₃), 7.20 c (1H, CH=C), 7.42

вывали, промывали водой и сушили на воздухе.

уш.с (1H, NH₂), 7.42-7.64 м (5H, C₆H₅), 7.65-7.75

Перекристаллизацию проводили из смеси гексан-

м (1H, C₆H₃), 7.84-7.89 м (1H, C₆H₃), 7.91-8.00

этилацетат, 1:1.

м (3H, C₆H₅), 8.14-8.25 м (2H, C₆H₅), 9.71 c (1H,

(Z)-4-(3-Амино-2-бензамидо-3-оксопроп-1-

NH). Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.: 119.6, 124.1, 127.5,

ен-1-ил)фенилбензоат (5). Выход 1.04 г (89.4%),

127.6, 128.3, 128.4, 129.6, 129.7, 130.8, 131.1, 131.6,

т.пл. 180-184°C. R_f 0.72. ИК спектр, ν, см^-1: 1647

132.7, 133.4, 133.6, 147.5, 163.4, 165.4, 165.8, 177.9.

(CO-амидн.), 1734 (CO-эфирн.), 3277 (NH). Спектр

Найдено, %: C 59.87; H 3.18; Br 17.67; N 5.52.

ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 6.97 уш.с (1H, NH₂), 7.14-7.20 м

C₂₃H₁₇BrN₂O₄. Вычислено, %: C 59.37; H 3.68; Br

(2H, C₆H₄), 7.25 c (1H, CH=C), 7.32 уш.с (1H, NH),

17.17; N 6.02.

7.41-7.56 м (5H, С₆H₅), 7.60-7.69 м (3H, С₆H₅),

Амиды N-бензоил-α,β-дегидротирозина 9-11.

7.98-8.06 м (2H, С₆H₅), 8.09-8.15 м (2H, C₆H₄).

К раствору 0.002 моль соответствующего фенил-

Найдено, %: C 71.99; H 4.20; N 7.75. C₂₃H₁₈N₂O₄.

бензоата 5-7 в 40 мл ацетонитрилла добавляли

Вычислено, %: C 71.49; H 4.70; N 7.25.

0.5 мл (0.41 г, 0.004 моль) 3-(диметиламино)-1-

(Z)-4-(3-Амино-2-бензамидо-3-оксопроп-1-

пропиламина и кипятили c обратным холодильни-

ен-1-ил)-2-метоксифенилбензоат

(6).

Выход

ком 3 ч. После охлаждения к реакционной смеси

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022

СИНТЕЗ И АНТИХОЛИЭСТЕР

АЗНАЯ АКТИВНОСТЬ

713

добавляли 100 мл слабокислого водного раствора

сыщенного оксазолона 1, 2 в 10 мл ДМФА добав-

соляной кислоты (pH ≈ 4.0). Образовавшийся оса-

ляли 0.84 мл (0.65 г, 0.004 моль) ГМДС и кипяти-

док отфильтровывали, промывали водой до ней-

ли с обратным холодильником 30 мин. После ох-

трального значения pH и сушили на воздухе.

лаждения к реакционной смеси добавляли 100 мл

слабокислого водного раствора соляной кислоты

(Z)-N-[3-Амино-1-(4-гидроксифенил)-3-оксо-

(pH ≈ 4.0), образовавшийся осадок отфильтровы-

проп-1-ен-2-ил]бензамид

(9). Выход

0.425 г

вали, промывали водой до нейтрального значения

(74.5%), т.пл. 242-245°C, R_f 0.23. ИК спектр, ν,

pH и сушили на воздухе.

см^-1: 1643 (CO-амидн.), 3300 (NH), 3423 (OH).

Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 6.66-6.74 м (2H, C₆H₄),

(Z)-4-[(5-Оксо-2-фенил-1,5-дигидро-4H-ими-

6.83 уш.с (1H, NH), 7.11 уш.с (1H, NH), 7.20 c (1H,

дазол-4-илиден)метил]фенилбензоат

(12). Вы-

CH=C), 7.33-7.57 м (5H, C₆H₅), 7.97-8.08 м (2H,

ход 0.562 г (75.9%), т.пл. 224-227°C, R_f 0.84. ИК

C₆H₄), 9.40 c (1H, NH), 9.57 c (OH). Спектр ЯМР

спектр, ν, см^-1: 1710 (CO-цикл.), 1732 (CO-эфирн.),

¹³С, δ, м.д.: 115.1, 124.8, 126.4, 127.6, 127.7, 129.9,

3156 (NH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 6.98 с (1H,

130.7, 130.8, 133.7, 157.9, 165.2, 167.0. Найдено, %:

CH=C), 7.25-7.33 м (2H, C₆H₄), 7.46-7.60 м (5H,

C 68.58; H 5.50; N 9.42. C₁₆H₁₄N₂O₃. Вычислено,

С₆H₅), 7.63-7.71 м (1H, С₆H₅), 8.13-8.23 м (4H,

%: C 68.08; H 5.00; N 9.92.

С₆H₅), 8.33-8.39 м (2H, С₆H₅), 11.95 с (1H, NH).

(Z)-N-[3-Амино-1-(4-гидрокси-3-метокси-

Найдено, %: C 75.49; H 4.88; N 7.20. C₂₃H₁₆N₂O₃.

фенил)-3-оксопроп-1-ен-2-ил]бензамид (10). Вы-

Вычислено,%: C 74.99; H 4.38; N 7.60.

ход 0.511 г (82.4%), т.пл. 210-213°C, R_f 0.43. ИК

(Z)-2-Метокси-4-[(5-оксо-2-фенил-1,5-ди-

спектр, ν, см^-1: 1672 (CO-амидн.), 3350 (NH), 3450

гидро-4H-имидазол-4-илиден)метил]фенилбен-

(OH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 3.53 c (3H, CH₃O),

зоат (13). Выход 0.488 г (61%), т.пл. 238-240°C,

6.69-6.76 м (1H, C₆H₃), 6.84 уш.с (1H, NH), 7.14

R_f 0.84. ИК спектр, н, см^-1: 1702 (CO-цикл.), 1739

уш.с (1H, NH), 6.92-6.99 м (1H, C₆H₃), 7.17-7.21

(CO-эфирн.), 3156 (NH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.:

м (1H, C₆H₃), 7.24 c (1H, CH=C), 7.40-7.60 м (3H,

3.95 с (3H, CH₃O), 6.98 с (1H, CH=C), 7.14-7.21 м

C₆H₅), 8.02-8.12 м (2H, C₆H₅), 8.86 c (1H, NH), 9.61

(1H_aром), 7.46-7.58 м (5H_aром), 7.62-7.78 м (2H_aром),

c (1H, OH). Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.: 54.7, 112.4,

8.11-8.21 м (4H_aром), 8.33-8.37м (1H_aром), 11.96 с

114.9, 123.8, 125.2, 126.4, 127.6, 127.7, 130.4, 130.8,

(1H, NH). Найдено, %: C 71.85; H 5.05; N 6.53.

133.6, 146.9, 147.5, 165.2, 166.9. Найдено, %: C

C₂₄H₁₈N₂O₄. Вычислено,%: C 72.35; H 4.55; N 7.03.

65.88; H 5.68; N 8.47. C₁₇H₁₆N₂O₄. Вычислено, %:

(Z)-5-(4-Гидроксибензилиден)-2-фенил-3,5-

C 65.38; H 5.16; N 8.97.

дигидро-4H-имидазол-4-он (14). a. К раствору

(Z)-N-[3-Амино-1-(3-этокси-4-гидрокси-

0.74 г (0.002 моль) имидазолона 12 в 50 мл аце-

фенил)-3-оксопроп-1-ен-2-ил]бензамид (11). Вы-

тонитрила добавляли 0.44 мл (0.35 г, 0.004 моль)

ход 0.554 г (85.2%), т.пл. 225-226°C, R_f 0.84. ИК

2-(диметиламино)-1-этиламина и кипятили с об-

спектр, ν, см^-1: 1672 (CO-амидн.), 3351 (NH), 3454

ратным холодильником 3 ч. После охлаждения к

(OH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 1.19 т (3H, CH₃, J

реакционной смеси добавляли 100 мл слабокисло-

7.0 Гц), 3.73 к (2H, OCH₂, J 6.9 Гц), 6.69-6.75 м

го водного раствора соляной кислоты (pH ≈ 4.0).

(1H, C₆H₃), 6.82 уш.с (1H, NH₂), 6.90-6.97 м (1H,

Образовавшийся осадок 14 отфильтровывали и

C₆H₃), 7.11 уш.с (1H, NH₂), 7.14-7.19 м (1H, C₆H₃),

сушили на воздухе. Выход 14 составляет 0.432 г

7.23 с (1H, CH=C), 7.40-7.56 м (3H, C₆H₅), 8.03-

(81.5%).

8.11 м (2H, C₆H₅), 8.71 c (1H, OH), 9.61 c (1H, NH).

Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.: 14.3, 63.2, 113.5, 114.9,

Методом a также синтезировано соединение

123.9, 125.1, 126.3, 127.5, 127.7, 130.4, 130.7, 133.6,

15.

146.0, 147.7, 165.1, 166.8. Найдено, %: C 65.75; H

b. К суспензии 1.0 г (0.002 моль) фенилбен-

6.06; N 8.08. C₁₈H₁₈N₂O₄. Вычислено, %: C 66.25;

зоата 5 в 10 мл ДМФА добавляли 1.32 мл (1.02 г,

H 5.56; N 8.58.

0.006 моль) ГДМС, 0.53 мл (0.3 г, 0.004 моль)

2-Фенил-4-(бензоилоксибензилиден)-5-

3-(диметиламино)-1-пропиламина и кипятили с

имидазолоны 12, 13. К раствору 0.002 моль нена-

обратным холодильником 1 ч. К реакционной сме-

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022

714

ТОПУЗЯН и др.

си добавляли 70 мл слабокислого водного раство-

130.9, 137.9, 146.4, 149.4, 158.2, 171.7. Найдено, %:

ра соляной кислоты (pH ≈ 4.0), образовавшийся

C 69.62; H 4.73; N 8.59. C₁₈H₁₆N₂O₃. Вычислено,

осадок 14 отфильтровывали, промывали водой до

%: C 70.12; H 5.23; N 9.09.

нейтрального значения pH и сушили на воздухе.

(Z)-5-(5-Бром-2-гидроксибензилиден)-2-

Выход 0.448 г (84.6%).

фенил-3,5-дигидро-4H-имидазол-4-он (17). Вы-

c. К раствору 0.74 г (0.002 моль) оксазоло-

ход 0.473 г (68.54%), т.пл. 311-314°C, R_f 0.8. ИК

на 1 в 10 мл ДМФА добавляли 1.25 мл (0.97 г,

спектр, ν, см^-1: 1708 (CO-цикл.), 3350 (NH), 3398

0.006 моль) ГДМС и кипятили с обратным хо-

(OH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 6.78-6.83 м (1H_аром),

лодильником 1.5 ч. После охлаждения к реак-

7.11 с (1H, CH=C), 7.26-7.34 м (1H_аром), 7.49-7.63

ционной смеси добавляли 100 мл слабокислого

м (3H_аром), 8.03-8.14 м (3H_аром), 12.26 с (1H, ОH),

водного раствора соляной кислоты (pH ≈ 4.0).

12.69 с (1H, NH). Найдено, %: C 56.50; H 3.73; Br

Образовавшийся осадок 14 отфильтровывали и

22.78; N 7.66. C₁₆H₁₁BrN₂O₂. Вычислено, %: C

сушили на воздухе. Выход 0.52 г (97.9%).

56.00; H 3.23; Br 23.28; N 8.16.

Антирадикальные свойства синтезирован-

Методом c синтезированы также соединения

ных соединений 5-17 определяли спектрофотоме-

16, 17.

трически по методу [13].

Т.пл. 296-299°C, R_f 0.71. ИК спектр, ν, см^-1:

Антихолинэстеразные свойствa определяли

1698 (CO-цикл.), 3335 (NH), 3509 (OH). Спектр

с использованием метода[14]. В исследованиях

ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 6.79-6.86 м (2H, C₆H₄), 6.88 c (1H,

применяли эритроцитарную АХЭ и плазменную

CH=C), 7.41-7.54 м (3H, C₆H₅), 8.05-8.21 м (4H,

БуХЭ человека. Измерения проводили в термоста-

C₆H₄, C₆H₅), 9.71 c (1H, NH), 11.74 c (1H, OH).

тируемой ячейке спектрофотометра «SpecordUV-

Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.: 115.5, 125.5, 125.9, 126.9,

Vis» при 412 нм. В опытах реакционная среда в

128.1, 128.5, 130.9, 133.9, 137.8, 158.2, 159.5, 171.8.

2.5 мл конечного объема содержала реагенты в

Найдено, %: C 73.22; H 5.08; N 10.10. C₁₆H₁₂N₂O₂.

следующих концентрациях: дистиллированная

Вычислено, %: C 72.72; H 4.58; N 10.60.

вода - 1.25 мл; 0.1М фосфатный буфер - 1 мл (pH

(Z)-5-(4-Гидрокси-3-метоксибензилиден)-2-

7.6±0.1); 0.005M раствор 5,5'-дитиобис-2-нитро-

фенил-3,5-дигидро-4H-имидазол-4-он (15). Вы-

бензойной кислоты (ДТНБ) - 0.02 мл; 0.005М во-

ход 0.540 г (90.9%), т.пл. 221-224°C, R_f 0.78. ИК

дный раствор ацетилтиохолина (АТХ) - 0.005 мл;

спектр, ν, см^-1: 1702 (CO-цикл.), 3372 (NH), 3523

водный раствор соответствующего фермента -

(OH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 3.95 с (3H,CH₃O),

0.02 мл и 0.01М диметилсульфоксидного раство-

6.79-6.85 м (1H, C₆H₃), 6.88 c (1H, CH=C), 7.43-

ра исследуемого вещества - 0.02 мл. Для кон-

7.55 м (4H, C₆H₃, C₆H₅), 8.10-8.18 м (3H, C₆H₃,

трольных опытов раствор, содержащий фермент и

C₆H₅), 9.00 уш.с (1H, OH). Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.:

ДТНБ, инкубировали 10 мин при 25°С, измеряли

44.9, 55.1, 114.9, 115.2, 125.9, 126.0, 126.8, 127.0,

поглощение, после чего добавляли АТХ и повтор-

128.1, 128.4, 130.9, 137.8, 147.3, 149.2, 158.2, 171.6.

но измеряли поглощение раствора после инку-

Найдено, %: C 69.88; H 5.29; N 9.02. C₁₇H₁₄N₂O₃.

бирования в течение 20 мин при 25°С. Тестовые

Вычислено, %: C 69.38; H 4.79; N 9.52.

опыты проводили аналогично, изначально в при-

сутствии исследуемого соединения.

(Z)-5-(3-Этокси-4-гидроксибензилиден)-2-

фенил-3,5-дигидро-4H-имидазол-4-он (16). Вы-

Трехмерные молекулярные модели синте-

ход 0.479 г (77.2%), т.пл. 261-264°C, R_f 0.86. ИК

зированных соединений были построены с помo-

спектр, ν, см^-1: 1705 (CO-цикл.), 3369 (NH), 3520

щью программы ChemOffice версии 13.0 [15].

(OH). Спектр ЯМР ¹Н, δ, м.д.: 1.50 т (3H, CH₃, J

Минимизацию и стабилизацию полученных 3D

7.7 Гц), 4.19 к (2H, CH₂, J 7.0 Гц), 6.80-6.85 м

структур проводили с использованием силовых

(1H_аром), 6.87 с (1H, CH=C), 7.45-7.56 м (4H_аром),

полей MM2 [16]. Молекулярные модели исследуе-

8.09-8.16 м (3H_аром), 9.08 с (1H, OH), 11.74 с (1H,

мых соединений были сохранены в формате *.PDB

NH). Спектр ЯМР ¹³С, δ, м.д.: 14.6, 14.6, 63.6,

и *.SMILES. Молекулярные модели АХЭ и БуХЭ

115.2, 116.3, 126.0, 126.2, 126.8, 126.9, 128.1, 128.5,

были взяты из базы данных RCSB [17].

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022

СИНТЕЗ И АНТИХОЛИЭСТЕР

АЗНАЯ АКТИВНОСТЬ

715

Докинг-анализ проводили с использова-

Унанян Лерник Сурикович, ORCID: https://

нием программных пакетов AutoDockVina и

orcid.org/0000-0002-6913-017

AutoDockTools [18], использовали методику «сле-

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

пой способ». Статистическую достоверность ре-

Авторы заявляют об отсутствии конфликта ин-

зультатов докинга обеспечивали 5-кратной по-

вторяемостью 20 начальных конформаций для

тересов.

каждого соединения с объемом пространственно-

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

го поиска, не превышающего 27000 Å³. Значение

Дополнительные материалы доступны на

континуума исчислений равно 500.

https://www.elibrary.ru.

Конформационный анализ осуществляли

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

с использованием программы Discovery Studio

Visualizer v19.1.0.18287 [19]. Определение физи-

Meurer L.C., Finke P.E., Owens K.A., Tsou N.N.,

ко-химических и фармакокинетических параме-

Ball R.G., Mills S.G., MacCoss M., Sadowski S.,

Cascieri M.A., Tsao K.L., Chicchi G.G., Egger

тров для исследуемых соединений проводили с

L.A., Luell S., Metzger J.M., MacIntyre D.E., Rup-

использованием онлайн платформы SwissADME

niak N.M.J., Williams A.R., Hargreaves R. Bioorg.

[20].

Med. Chem. Lett. 2006, 16, 4497-4503. doi 10.1016/

Компьютерный анализ токсичности иссле-

j.bmcl.2006.06.035

дуемых соединений проводили с использованием

Burgey C.S., Stump C.A., Nguyen D.N., Deng J.Z.,

программного пакета PeoTOX и TOXtree [21, 11].

Quigley A.G., Norton B.R., Bell I.M., Mosser S.D.,

Процесс прогнозирования осуществляли с исполь-

Salvatore C.A., Rutledge R.Z., Kane S.A., Kob-

lan K.S., Vacca J.P., Graham S.L., Williams T.M.

зованием базы данных RTECS [22].

Bioorg. Med. Chem. Lett. 2006, 16, 5052-5056. doi

Статистический анализ результатов иссле-

10.1016/j.bmcl.2006.07.044

дования проводили на основе комплексного при-

Carling R.W., Moore K.W., Moyes C.R., Jones E.A.,

менения стандартных статистических методов,

Bonner K., Emms F., Marwood R., Patel S., Flet-

включающих вычисления стандартных отклоне-

cher A.E., Beer M., Sohal B., Pike A., Leeson P.D.

ний, средних значений, стандартных средних оши-

J. Med. Chem. 1999, 42, 2706-2715. doi 10.1021/

jm991029k

бок.

Reitz D.B., Garland D.J., Norton M.B., Collins J.T.,

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Reinhard E.J., Manning R.E., Olins G.M., Chen S.T.,

Реакцией ненасыщенных

5-(4H)-оксазолонов

Palomo M.A., McMahon E.G. Bioorg. Med. Chem.

Lett.

1993,

1055-1060. doi

10.1016/S0960-

с 1,1,1,3,3,3-гексаметилдисилазаном в зависимо-

894X(00)80286-3

сти от условий синтезированы первичные амиды

Naylor E.M., Parmee E.R., Colandrea V.J., Perkins L.,

N-замещенных α,β-дегидротирозина и соответ-

Brockunier L., Candelore M.R., Cascieri M.A., Col-

ствующих им 4-имидазолонов - 2,5-дизамещен-

well L.F., Deng L., Feeney W.P., Forrest M.J.,

ных аналогов хромофора зеленого флуоресцент-

Hom G.J., MacIntyre D.E., Starader C.D., Tota L.,

ного белка. Полученные соединения проявляют

Wang P.R., Wyvratt M.J., Fisher M.H., Weber A.E.

антихолинэстеразные и антирадикальные свой-

Bioorg. Med. Chem. Lett. 1999, 9, 755-758. doi

ства.

10.1016/s0960-894x(99)00072-4

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ

Andre’s J.I., Alonso J.M., Diaz A., Fernandez J., Iturri-

no L., Martinez P., Matesanz E., Freyne E.J., Deroo-

Топузян Виген Оникович, ORCID: https://

se F., Boeckx G., Petit D., Diels G., Megens A.,

orcid.org/0000-0002-1721-1993

Somers M., Wauwe J.V., Stoppie P., Cools M.,

Clerck F.D., Peeters D., Chaffoy D.D. Bioorg. Med.

Оганесян Армен Арамович, ORCID: https://

Chem. Lett. 2002, 12, 653-658. doi 10.1016/s0960-

orcid.org/0000-0003-0879-6800

894x(01)00817-4

Макичян Ани Тиграновна, ORCID: https://

Daina A., Michielin O., Zoete V. Sci. Rep. 2017, 7,

orcid.org/0000-0003-0615-2542

article number 42717. doi 10.1038/srep42717

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022

716

ТОПУЗЯН и др.

8. Egan W.J., Merz K.M., Baldwin J.J. J. Med. Chem.

15. Narayanaswamy V.K., Rissdörfer М., Odhav B. Int. J.

2000, 43, 21, 3867-3877. doi 10.1021/jm000292e

Theor. Appl. Sci. 2013, 5, 43-49. ISSN No. 2249-3247

9. Lipinski C. Drug Discov. Today Technol. 2004, 1, 337-

16. Evans M.J., Moore J.S. J. Chem. Ed. 2011, 88, 764-

341. doi 10.1016/j.ddtec.2004.11.007

768. doi 10.1021/ed100517g

10. Martin Y.C. J. Med. Chem. 2005, 48, 3164-3170. doi

17. Goodsell D.S., Zardecki Ch., Costanzo L.D., Duar-

10.1021/jm0492002

te J.M., Hudson B.P., Persikova I., Segura J., Shao Ch.,

Voigt M., Westbrook J.D., Young J.Y., Burley S.K.

11. Patlewicz G., Jeliazkova N., Safford R.J., Worth A.P.,

Protein Sci. 2020, 29, 52-65. doi 10.1002/pro.3730

Aleksiev B. SAR QSAR Environ Res. 2008, 19, 495-

524. doi 10.1080/10629360802083871

18. Trott O., Olson A.J. J. Сomputat.Сhem. 2010, 31, 455-

461. doi 10.1002/jcc.21334

12. Abdel-Galil E., Moawad E.B., El-Mekabaty A.,

Said G.E. J. Heterocycl. Chem. 2018, 55, 1092-1100.

19. Dassault Systèmes BIOVIA, Discovery Studio. San

doi 10.1002/jhet.3139

Diego: Dassault Systèmes, 2017.

13. Bondet V., Brand-Williams W., Berset C., Lebensm.-

20. Daina A., Michielin O., Zoete V. Sci. Rep. 2017, 7,

Wiss. U.-Technol. 1997, 30, 609-615. doi 10.1006/

article no. 42717. doi 10.1038/srep42717

fstl.1997.0240

21. https://www.cdc.gov/niosh/rtecs/default.html

14. Ellman G., Courtney K., Andres V.Jr, Feather-Stone R.

22. Bajda M., Więckowska A., Hebda M., Guzior N.,

Biochem. Pharm. 1961, 7, 88-95. doi 10.1016/0006-

Sotriffer C.A., Malawska B. Int. J. Mol. Sci. 2013, 14,

2952(61)90145-9

5608-5632. doi 10.3390/ijms14035608

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022

СИНТЕЗ И АНТИХОЛИЭСТЕР

АЗНАЯ АКТИВНОСТЬ

717

Synthesis and Anticholinesterase Activity of Certain

2,5-Disastered Imidazol-4-ones of Green Fluorescent

Protein Chromophor Derivatives

V. O. Topuzyan^а, A. A. Hovhannisyan^а, A. T. Makichyanа, b, *, and L. S. Hunanyan^b

^a Scientific Technological Center of Organic and Pharmaceutical Chemistry of NAS RA,

prosp. Azatutian, 26, Yerevan, 0014 Armenia

^b Russian-Armenian University, ul. Hovsep Emina, 123, Yerevan, 0051 Armenia

*e-mail: ani.makichyan@rau.am

Received November 15, 2021; revised December 12, 2021; accepted December 16, 2021

By the reaction of 2-phenyl-4-(4benzoyloxyarylidene)-5(4H)oxazolones with 1,1,1,3,3,3-hexamethyl-disilazane,

depending on the reaction conditions, primary amides of N,O-dibenzoyl-α,β dehydrotyrosines were synthesized

(ethyl acetate, 25°C) and 2-phenyl-5-(hydroxybenzylidene)-4-imidazolones (DMF, 140°C). The antiradical and

anticholinesterase properties of the synthesized compounds were studied. Compounds with a benzoyl O-protec-

tive group are inferior in antiradical properties to derivatives containing an α,β-dehydrotyrosine residue. Primary

amides of N-benzoyl-α,β-dehydrotyrosines in terms of anticholinesterase properties are generally inferior to the

corresponding 4-imidazolones.

Keywords: α,β-dehydroamino acid, imidazol-4-one, antiradical activity, anticholinesterase activity

ЖУРНАЛ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ том 58 № 7 2022