Синтез та властивості нових тіосульфонатних похідних хінонів
Автор: Сташко Роман Миколайович
Кваліфікаційний рівень: магістр (ОНП)
Спеціальність: Фармація, промислова фармація (освітньо-наукова програма)
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Сташко Р.М.; Болібрух Л.Д. (керівник). «Синтез та властивості нових тіосульфонатних похідних хінонів». Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка». Львів, 2024 Важливим напрямом розвитку сучасної органічної хімії є розробка методів синтезу сполук з подальшим вивченням шляхів їх практичного застосування в різних галузях промисловості та медицини. Природні та синтетичні хінони знаходять широке практичне використання, оскільки беруть участь у фотосинтезі, входять до складу лікарських засобів, деяких вітамінів [1]. Ефективність таких антрациклінових антибіотиків як даунорубіцин і адріаміцин при лікуванні різних злоякісних пухлин стимулює постійний інтерес до синтезу цього типу сполук [2]. Цікавим як з наукової, так і з практичної точок зору є введення тіосульфонатних функціональних фрагментів у структури хінонів, що дозволяє модифікувати їх фізико-хімічні властивості та розширити спектр біологічної дії [3]. Похідні хінонів, їх синтез та властивості є вагомим сегментом для дослідження органічної, комп’ютерної хімії та фармакології. Вони поширені в природі і відіграють важливу роль в ключових процесах життєдіяльності живих організмів. Гетероциклічні хінони, відомі як сполуки із антибактеріальною, протипухлинною, антитромботичною та ін. активностями [4]. Залежність структури та активності гетероциклічних хінонів свідчить про взаємозв’язок між кількістю та положенням атомів азоту та їх дослідженою цитотоксичною активністю. Тому зважаючи на зростання резистентності до препаратів вчені знаходяться у постійному пошуку синтезу нових ефективних субстанцій проти різних патогенів. Отже, для розширення комбінаторної бібліотеки гетероциклічних сполук перспективним є функціоналізація гетероциклічних субстратів шляхом введення біологічно активних фрагментів, зокрема тіосульфокислотних. Для реалізації поставленого завдання синтезовано ряди тіосульфонатних хінонів на базі реакцій нуклеофільного заміщення. Для досягнення мети магістерської роботи необхідно було виконати наступне завдання: розробити препаративно зручні методи селективного введення солей тіосульфокислот у похідні хінонів, встановити прогнозовану та дослідити експериментальну біологічну активність одержаних сполук та встановити залежність «структура-активність». У магістерській кваліфікаційній роботі проведенно літературний пошук та аналітичний огляд наукової літератури, сплановано та здійснено експериментальну частину роботи, інтерпретовано фізико-хімічні дані та встановлено будову синтезованих сполук, оброблено результати біологічних досліджень. Наведений у роботі експериментальний матеріал є новим у галузі синтезу похідних хінонів. Розроблено зручні і прості препаративні методики одержання похідних хінонів з різними фрагментами, що дало можливість здійснити цілеспрямований дизайн нових біологічно активних сполук. Експериментальним біологічним скринінгом виявлено низку перспективних з точки зору практичного застосування нових біологічно активних сполук, які проявляють антимікробну, антитромботичну та протипухлинну активності, впливають на параметри гомеостазу, що прогнозувалися віртуальним скринінгом за програмою PASS та молекулярним докінгом. 1. Ravichandiran, P.; Maslyk, M.; Sheet, S.; Janeczko, M.; Premnath, D.; Kim, A.R.; Park, B.-H.; Han, M.-K.; Yoo, D.J. Synthesis and Antimicrobial Evaluation of 1,4-Naphthoquinone Derivatives as Potential Antibacterial Agents. ChemistryOpen 2019, 8, 589-600, https://doi.org/10.1002/open.201900077. 2. Ehrhardt, K.; Davioud-Charvet, E.; Ke, H.; Vaidya, A.B.; Lanzer, M.; Deponte, M. The Antimalarial Activities of Methylene Blue and the 1,4-Naphthoquinone 3-[4-(Trifluoromethyl)Benzyl]-Menadione Are Not Due to Inhibition of the Mitochondrial Electron Transport Chain. Antimicrob. Agents Chemother. 2013, 57, 2114, https://doi.org/10.1128/AAC.02248-12. 3. Lubenets, V.I.; Vasylyuk, S.V.; Goi, O.V.; Novikov, V.P. Reaction of 6,7-dichloroquinoline-5,8-quinone with thiosulfonic acid salts. Chemistry of Heterocyclic Compounds 2006, 42, 961-962, https://doi.org/10.1007/s10593-006-0189-9. 4. Wellington, K.W.; Nyoka, N.B.P.; McGaw, L.J. Investigation of the antibacterial and antifungal activity of thiolated naphthoquinones. Drug Dev. Res. 2019, 80, 386-394, https://doi.org/10.1002/ddr.21512.