RU2814738C1 - Agent based on arglabin derivative, having selective cytotoxic action - Google Patents

Agent based on arglabin derivative, having selective cytotoxic action Download PDF

Info

Publication number
RU2814738C1
RU2814738C1 RU2023122779A RU2023122779A RU2814738C1 RU 2814738 C1 RU2814738 C1 RU 2814738C1 RU 2023122779 A RU2023122779 A RU 2023122779A RU 2023122779 A RU2023122779 A RU 2023122779A RU 2814738 C1 RU2814738 C1 RU 2814738C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
arglabin
derivative
mmol
selective
cells
Prior art date
Application number
RU2023122779A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Валерьевич Салин
Александра Дмитриевна Волошина
Сюмбеля Камилевна Амерханова
Анна Павловна Любина
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ) filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" (ФГАОУ ВО КФУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2814738C1 publication Critical patent/RU2814738C1/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to the use of an arglabin derivative of formula Ia as an agent having selective cytotoxic action on duodenal adenocarcinoma HuTu 80.
EFFECT: effective cytotoxic action on duodenal adenocarcinoma HuTu 80 of arglabin derivative of formula Ia, which can find application in development of anticancer preparations of targeted action, having minimal side effects.
1 cl, 2 dwg, 7 ex

Description

Изобретение относится к области медицинской химии, более детально к производным арглабина формулы Ia - Ie, обладающим селективным цитотоксическим действием in vitro.The invention relates to the field of medicinal chemistry, in more detail to arglabin derivatives of the formula Ia - Ie , which have a selective cytotoxic effect in vitro .

Повышение селективности цитотоксического действия химиотерапевтических препаратов является актуальной задачей современной медицинской химии, поскольку ее решение крайне важно для снижения побочных эффектов, связанных с применением химиотерапевтических препаратов, а также создания препаратов для специфической профилактики онкологических заболеваний. Поэтому обнаружение у заявленных производных арглабина формулы Ia - Ie селективного цитотоксического действия в отношении отдельных раковых клеточных линий в сочетании с низкой цитотоксичностью в отношении нормальных клеточных линий может найти применение при разработке противоопухолевых препаратов таргетного действия, обладающих минимальными побочными эффектами.Increasing the selectivity of the cytotoxic effect of chemotherapeutic drugs is an urgent task of modern medicinal chemistry, since its solution is extremely important for reducing the side effects associated with the use of chemotherapeutic drugs, as well as the creation of drugs for the specific prevention of cancer. Therefore, the discovery of selective cytotoxicity in the claimed arglabin derivatives of formula Ia - Ie against individual cancer cell lines, combined with low cytotoxicity against normal cell lines, can be used in the development of targeted antitumor drugs with minimal side effects.

Исходное соединение - арглабин [(3aR,4aS,6aS,9aS,9bR)-1,4a-диметил-7-метилиден-5,6,6a,7,9a,9b-гексагидро-3H-оксирено[2′,3′:8,8a]азулено[4,5-b]фуран-8(4aH)-он] 1:The starting compound is arglabin [( 3aR , 4aS , 6aS , 9aS , 9bR )-1,4a-dimethyl-7-methylidene-5,6,6a,7,9a,9b-hexahydro- 3H -oxyreno [2′,3′:8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-8( 4aH )-one] 1 :

Арглабин используется в медицине в качестве противоопухолевого препарата при лечении рака легкого, печени, кишечника, желудка и молочной железы [Pharmaceutical compositions of arglabin and arglabin derivatives: пат. WO9848789A1 / S. M. Adekenov; заявл. 26.04.1997; опубл. 05.11.1998], [The method of treatment of locally propagated mammary gland cancer: пат. WO9958148A1 / K. J. Musulmanbekow; заявл. 14.05.1998; опубл. 18.11.1999], [Method of treatment of patients with initial liver cancer: пат. WO9964003A1 / K. J. Musulmanbekow; заявл. 09.06.1998; опубл. 16.12.1999]. Арглабин является сесквитерпеновым лактоном класса гвайанолидов, содержащимся в растении полынь гладкая (Artemisia glabella) [Adekenov S. M. Arglabin - A new sesquiterpene lactone from Artemisia glabella. / S. M. Adekenov, M. N. Mukhametzhanov, A. D. Kagarlitskii, A. N. Kupriyanov // Chem. Nat. Compd. - 1982, V. 18, № 5. - P. 623-624]. Противоопухолевая активность арглабина обусловлена конкурентным ингибированием ферментативной активности фарнезилтрансферазы, участвующей в пренилировании Ras-белков [Shaikenov T. E. Arglabin-DMA, a plant derived sesquiterpene, inhibits farnesyltransferase. / T. E. Shaikenov, S. M. Adekenov, R. M. Williams, N. Prashad, F. L. Baker, T. L. Madden, R. Newman // Oncolog. Rep. - 2001, V. 8. - P. 173-182], [Lone S. H. Arglabin: from isolation to antitumor evaluation. / S. H. Lone, K. A. Bhat, M. A. Khuroo // Chem.-Biol. Interact. - 2015, V. 240. - P. 180-198]. Дефарнезилирование Ras-белков тормозит деление и рост опухолевых клеток, поскольку онкогенные формы Ras-белков детектируются при многих злокачественных заболеваниях.Arglabin is used in medicine as an antitumor drug in the treatment of lung, liver, intestinal, stomach and breast cancer [Pharmaceutical compositions of arglabin and arglabin derivatives: Pat. WO9848789A1/SM Adekenov; application 04/26/1997; publ. 05.11.1998], [The method of treatment of locally propagated mammary gland cancer: patent. WO9958148A1/KJ Musulmanbekow; application 05/14/1998; publ. 11/18/1999], [Method of treatment of patients with initial liver cancer: pat. WO9964003A1/KJ Musulmanbekow; application 06/09/1998; publ. 12/16/1999]. Arglabin is a sesquiterpene lactone of the guayanolides class, contained in the plant wormwood ( Artemisia glabella ) [Adekenov SM Arglabin - A new sesquiterpene lactone from Artemisia glabella. / SM Adekenov, MN Mukhametzhanov, AD Kagarlitskii, AN Kupriyanov // Chem. Nat. Compd. - 1982, V. 18, No. 5. - P. 623-624]. The antitumor activity of arglabin is due to competitive inhibition of the enzymatic activity of farnesyltransferase, which is involved in the prenylation of Ras proteins [Shaikenov TE Arglabin-DMA, a plant derived sesquiterpene, inhibits farnesyltransferase. / TE Shaikenov, SM Adekenov, RM Williams, N. Prashad, FL Baker, TL Madden, R. Newman // Oncolog. Rep. - 2001, V. 8. - P. 173-182], [Lone SH Arglabin: from isolation to antitumor evaluation. / SH Lone, KA Bhat, MA Khuroo // Chem.-Biol. Interact. - 2015, V. 240. - P. 180-198]. Defarnesylation of Ras proteins inhibits the division and growth of tumor cells, since oncogenic forms of Ras proteins are detected in many malignant diseases.

Известно водорастворимое синтетическое производное арглабина - [(3aR,4aS,6aS,7R,9aS,9bR)-7-[(диметиламино)метил]-1,4a-диметил-5,6,6a,7,9a,9b-гексагидро-3H-оксирено[2′,3′:8,8a]азулено[4,5-b]фуран-8(4aH)-он гидрохлорид] 2 [Method for production of hydrochloride 1(10) beta-epoxy-13-dimethylamino-5,7alpha,6,11beta (h)-guaia-3(4)-en-6,12-olide, the lyophilized antitumor preparation "arglabin": пат. EP2069357B1 / S. M. Adekenov; заявл. 19.09.2006; опубл. 26.08.2015], принятое заявителем за прототип, которое отличается от природного арглабина более высокой биодоступностью и лучшими фармакокинетическими свойствами, что позволяет использовать данное производное в химиотерапии опухолевых заболеваний для внутривенного введения.A water-soluble synthetic derivative of arglabin is known - [(3a R ,4a S ,6a S ,7 R ,9aS,9b R )-7-[(dimethylamino)methyl]-1,4a-dimethyl-5,6,6a,7,9a ,9b-hexahydro-3 H -oxyreno[2′,3′:8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-8(4a H )-one hydrochloride] 2 [Method for production of hydrochloride 1(10) beta-epoxy-13-dimethylamino-5,7alpha,6,11beta (h)-guaia-3(4)-en-6,12-olide, the lyophilized antitumor preparation "arglabin": patent. EP2069357B1 / SM Adekenov; application 09.19.2006; publ. 08.26.2015], accepted by the applicant as a prototype, which differs from natural arglabin in higher bioavailability and better pharmacokinetic properties, which allows the use of this derivative in chemotherapy of tumor diseases for intravenous administration.

Из исследованного уровня техники в области медицинской химии выявлено, что синтетическое производное 2, как и исходный арглабин 1, обладают высокой цитотоксичностью в отношении различных раковых клеточных линий, однако их цитотоксичность в отношении нормальных клеточных линий также является высокой, т.е. указанные препараты не обладают селективным действием.From the studied state of the art in the field of medicinal chemistry, it was revealed that the synthetic derivative 2 , like the original arglabin 1 , has high cytotoxicity against various cancer cell lines, however, their cytotoxicity against normal cell lines is also high, i.e. These drugs do not have a selective effect.

На дату представления заявочных материалов из исследованного уровня техники по патентным и научным базам данных заявителем не выявлена информация о производных арглабина, которые одновременно проявляли бы высокую цитотоксичность на раковых клетках и низкую цитотоксичность на нормальных клетках.As of the date of submission of application materials, the applicant did not identify information on arglabin derivatives from the researched state of the art in patent and scientific databases, which would simultaneously exhibit high cytotoxicity on cancer cells and low cytotoxicity on normal cells.

Техническим результатом заявленного технического решения является разработка средства на основе производного арглабина формулы Ia, обладающего селективным цитотоксическим действием, позволяющего достигнуть понижения цитотоксичности в отношении нормальных клеток с сохранением высокого цитотоксического эффекта против раковых клеток.The technical result of the claimed technical solution is the development of a product based on the arglabin derivative of formula Ia , which has a selective cytotoxic effect, allowing to achieve a decrease in cytotoxicity towards normal cells while maintaining a high cytotoxic effect against cancer cells.

Сущностью заявленного технического решения являются применение производного арглабина формулы Ia в качестве средства, обладающего селективным цитотоксическим действием в отношении аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu 80:The essence of the claimed technical solution is the use of an arglabin derivative of formula Ia as an agent with a selective cytotoxic effect against duodenal adenocarcinoma HuTu 80:

Заявленное техническое решение иллюстрируется Фиг.1, Фиг.2.The claimed technical solution is illustrated in Figure 1, Figure 2.

На Фиг.1 представлена Таблица 1, в которой приведены значения IC50 арглабина и его производных в отношении раковых и нормальных клеточных линий различного генеза.Figure 1 presents Table 1, which shows the IC 50 values of arglabin and its derivatives in relation to cancer and normal cell lines of various origins.

На Фиг.2 представлена Таблица 2, в которой приведены цитотоксические эффекты (мкМ) и значения индекса селективности (SI) производных арглабина.Figure 2 presents Table 2, which shows the cytotoxic effects (μM) and selectivity index (SI) values of arglabin derivatives.

Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.Next, the applicant provides a description of the claimed technical solution.

Для достижения заявленного технического результата за рабочую гипотезу принято, что функционализация природного арглабина по реакции Михаэля, включающей присоединение пронуклеофильного реагента по экзоциклической углерод-углеродной кратной связи лактона 1, будет способствовать возникновению селективности, поскольку образующиеся аддукты в ходе метаболизма в опухолевых клетках могли бы подвергаться ретро-реакции Михаэля с высвобождением арглабина in situ, не затрагивая существенным образом функции нормальных клеток.To achieve the stated technical result, it is accepted as a working hypothesis that the functionalization of natural arglabin by the Michael reaction, including the addition of a pronucleophilic reagent at the exocyclic carbon-carbon multiple bond of lactone 1 , will contribute to the emergence of selectivity, since the resulting adducts during metabolism in tumor cells could undergo retro -Michael reaction with the release of arglabin in situ , without significantly affecting the functions of normal cells.

Эффективный синтез широкой серии таких аддуктов стал возможен благодаря обнаружению высокой каталитической активности третичных фосфинов для функционализации α-метилен-γ-бутиролактонов, к числу которых относится арглабин [Salin A. V. Phosphine-catalyzed Michael additions to α-methylene-γ-butyrolactones. / A. V. Salin, D. R. Islamov // Org. Biomol. Chem. - 2019, V. 17, № 31. - P. 7293-7299.]. Синтез аддуктов ранее не представлялся возможным на основе методов, основанных на кислотно-основном и металлокомплексном катализе, ввиду наличия различных реакционноспособных функциональных групп в составе арглабина.The effective synthesis of a wide series of such adducts became possible thanks to the discovery of the high catalytic activity of tertiary phosphines for the functionalization of α-methylene-γ-butyrolactones, which include arglabin [Salin A. V. Phosphine-catalyzed Michael additions to α-methylene-γ-butyrolactones. / A. V. Salin, D. R. Islamov // Org. Biomol. Chem. - 2019, V. 17, No. 31. - P. 7293-7299.]. The synthesis of adducts was not previously possible using methods based on acid-base and metal complex catalysis due to the presence of various reactive functional groups in arglabin.

Заявленный технический результат достигается тем, что арглабин природного происхождения 1 подвергают функционализации по экзоциклической углерод-углеродной кратной связи одним из пронуклеофильных реагентов: диэтилмалонатом 3, триэтилфосфоноацетатом 4, О,О'-диэтилцианометилфосфонатом 5, дибензилфосфитом 6, 2-оксазолидиноном 7, урацилом 8, - используя в качестве органокатализатора коммерчески доступный три-н-бутилфосфин формулы н-Bu3P, что приводит к образованию продуктов моно-, либо бисприсоединения Ia - Ie.The claimed technical result is achieved by the fact that arglabin of natural origin 1 is subjected to functionalization at the exocyclic carbon-carbon multiple bond with one of the pronucleophilic reagents: diethyl malonate 3 , triethylphosphonoacetate 4 , O,O'-diethylcyanomethylphosphonate 5 , dibenzylphosphite 6 , 2-oxazolidinone 7 , uracil 8 , - using commercially available tri -butylphosphine of the formula n -Bu 3 P as an organocatalyst, which leads to the formation of mono- or bi-addition products Ia - Ie .

Синтез соединений Ia - Ie проводят в растворе ацетонитрила, либо N,N-диметилформамида при 20°С в течение 1 часа в присутствии 10 мол.% н-Bu3P. Молярное соотношение реагентов зависит от структуры используемого пронуклеофила 3-8. Методики синтеза и выделения целевых продуктов представлены ниже. Абсолютная конфигурация новым асимметрическим углеродным центрам в продуктах Ia - Ie была приписана по аналогии с другими производными арглабина, для которых имеются данные рентгеноструктурного анализа [Salin A. V. Phosphine-catalyzed Michael additions to α-methylene-γ-butyrolactones. / A. V. Salin, D. R. Islamov // Org. Biomol. Chem. - 2019, V. 17, № 31. - P. 7293-7299].The synthesis of compounds Ia - Ie is carried out in a solution of acetonitrile or N,N-dimethylformamide at 20°C for 1 hour in the presence of 10 mol.% n -Bu 3 P. The molar ratio of the reagents depends on the structure of the pronucleophile used 3 - 8 . Methods for the synthesis and isolation of target products are presented below. The absolute configuration of the new asymmetric carbon centers in products Ia - Ie was assigned by analogy with other arglabin derivatives for which X-ray diffraction data are available [Salin AV Phosphine-catalyzed Michael additions to α-methylene-γ-butyrolactones. / AV Salin, DR Islamov // Org. Biomol. Chem. - 2019, V. 17, No. 31. - P. 7293-7299].

Далее заявителем приведены примеры осуществления заявленного технического решения.Next, the applicant provides examples of the implementation of the claimed technical solution.

Пример 1. Синтез диэтил-2,2-бис(((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)малоната Ia.Example 1. Synthesis of diethyl-2,2-bis(((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4 ,5,6a,6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)malonate Ia.

К смеси диэтилмалоната 3 (0.32 г, 2 ммоль) с арглабином 1 (0.984 г, 4 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.040 г, 0.2 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - н-гексан/EtOAc=4:1, R f = 0.39). Выход: 84% (1.09 г), бесцветные кристаллы, Тпл. 195-197 °С (с разложением), [α]D 26= +86.7 (c 2.00; CHCl3). N -Bu 3 P (0.040 g, 0.2 mmol) was quickly added to a mixture of diethyl malonate 3 (0.32 g, 2 mmol) with arglabin 1 (0.984 g, 4 mmol) in acetonitrile (5 ml), and the reaction mixture was kept at 20°C within 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure, and the product is purified by column chromatography (SiO 2 , eluent n -hexane/EtOAc=4:1, R f = 0.39). Yield: 84% (1.09 g), colorless crystals, mp. 195-197 °C (with decomposition), [α] D 26 = +86.7 ( c 2.00; CHCl 3 ).

ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 5.55 (уш. с, 1H), 4.30 (кв, J = 7.1 Гц, 1H), 4.27 (кв, J = 7.2 Гц, 1H), 4.08 - 3.99 (м, 3H) перекрывается с 4.07 (кв, J = 7.2 Гц, 1H), 2.84 - 2.71 (м, 4H), 2.37 - 2.30 (м, 2H), 2.18 - 2.09 (м, 8H), 1.93 - 1.83 (м, 4H) перекрывается с 1.91 (уш. с, 6H), 1.49 - 1.37 (м, 4H), 1.33 (с, 6H), 1.24 (т, J = 7.2 Гц, 6H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 177.8, 170.5, 140.6, 124.8, 82.7, 72.4, 62.6, 62.0, 56.6, 53.6, 52.2, 42.5, 39.5, 33.5, 22.7, 22.3, 18.3, 13.9. ИК ν (см-1): 2991, 2968, 2951, 2926, 2897, 2859, 2833, 1772, 1756, 1720, 1437, 1372, 1343, 1313, 1284, 1268, 1255, 1209, 1193, 1163, 1147, 1134, 1116, 1100, 1070, 1042, 1029, 1013, 992, 961, 924, 882, 858, 821, 807, 788, 773, 721, 682, 671, 655, 640, 595, 579, 551, 508, 492. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C37H49O10 + [M+H]+: 653.3321, найдено: 653.3326. 1H NMR (400 MHz, CDCl3 , δ ppm): 5.55 (br. s, 1H), 4.30 (kv, J = 7.1 Hz, 1H), 4.27 (kv, J = 7.2 Hz, 1H), 4.08 - 3.99 (m, 3H) overlaps with 4.07 (kv, J = 7.2 Hz, 1H), 2.84 - 2.71 (m, 4H), 2.37 - 2.30 (m, 2H), 2.18 - 2.09 (m, 8H), 1.93 - 1.83 (m, 4H) overlaps with 1.91 (br. s, 6H), 1.49 - 1.37 (m, 4H), 1.33 (s, 6H), 1.24 (t, J = 7.2 Hz, 6H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 177.8, 170.5, 140.6, 124.8, 82.7, 72.4, 62.6, 62.0, 56.6, 53.6, 52.2, 42.5, 39.5, 33.5 , 22.7 , 22.3, 18.3, 13.9. IR ν (cm- 1 ): 2991, 2968, 2951, 2926, 2897, 2859, 2833, 1772, 1756, 1720, 1437, 1372, 1343, 1313, 1284, 1268, 1255, 1209, 119 3, 1163, 1147, 1134, 1116, 1100, 1070, 1042, 1029, 1013, 992, 961, 924, 882, 858, 821, 807, 788, 773, 721, 682, 671, 655, 640, 595, 579, 5 51, 508, 492. Mass spectrum (HRMS-ESI): m/z calculated for C 37 H 49 O 10 + [M+H] + : 653.3321, found: 653.3326.

Пример 2. Синтез этил-2-(диэтоксифосфорил)-3-((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)-2-(((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)пропаноата Iб. Example 2. Synthesis of ethyl-2-(diethoxyphosphoryl)-3-((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a ,4,5,6a,6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)-2-(((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[ 2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)propanoate Ib .

К смеси триэтилфосфоноацетата 4 (0.448 г, 2 ммоль) с арглабином 1 (1.476 г, 6 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.040 г, 0.2 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - н-гексан/EtOAc=2:1, R f = 0.50). Выход: 93% (1.33 г), белый порошок, Тпл. 118-119°С, [α]D 22= +37.8 (c 2.00; CHCl3). N -Bu 3 P (0.040 g, 0.2 mmol) was quickly added to a mixture of triethylphosphonoacetate 4 (0.448 g, 2 mmol) with arglabin 1 (1.476 g, 6 mmol) in acetonitrile (5 ml), and the reaction mixture was kept at 20°C within 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure, and the product is purified by column chromatography (SiO 2 , eluent n -hexane/EtOAc=2:1, R f = 0.50). Yield: 93% (1.33 g), white powder, mp. 118-119°С, [α] D 22 = +37.8 ( c 2.00; CHCl 3 ).

ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 5.55 (с, 2H), 4.33 - 4.10 (м, 6H), 4.06 - 3.96 (м, 2H), 2.93 - 2.71 (м, 6H), 2.56 (ддд, J = 17.9, 15.1, 6.2 Гц, 1H), 2.25 (тд, J = 15.1, 7.5 Гц, 1H), 2.19 - 1.78 (м, 15H), 1.70 - 1.57 (м, 2H), 1.54 - 1.20 (м, 18H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 178.6, 177.8, 170.7, 140.7, 124.8, 124.7, 82.5, 82.4, 72.5, 72.4, 63.72, 63.66, 62.6 (д, J = 4.0 Гц), 62.2, 62.0 (д, J = 7.0 Гц), 54.1, 53.6, 52.5, 52.2, 50.8 (д, J = 140.8 Гц), 42.44, 42.42, 42.33, 42.28, 39.5, 34.42, 34.40, 33.7, 33.6, 32.90, 32.86, 22.72, 22.70, 22.6, 22.4, 18.4, 18.3, 16.6 (д, J = 6.0 Гц), 16.5 (д, J = 6.0 Гц), 14.0. ЯМР 31P{1H} (162 МГц, CDCl3, δ м. д.): 24.7. ИК ν (см-1): 2925, 1773, 1723, 1437, 1375, 1314, 1238, 1213, 1167, 1150, 1119, 1096, 1053, 1016, 960, 858, 806, 762, 680, 663, 649, 581, 546, 510. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C38H54O11P+ [M+H]+: 717.3399, найдено: 717.3404.NMR 1 H (400 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 5.55 (s, 2H), 4.33 - 4.10 (m, 6H), 4.06 - 3.96 (m, 2H), 2.93 - 2.71 (m, 6H) , 2.56 (ddd, J = 17.9, 15.1, 6.2 Hz, 1H), 2.25 (td, J = 15.1, 7.5 Hz, 1H), 2.19 - 1.78 (m, 15H), 1.70 - 1.57 (m, 2H), 1.54 - 1.20 (m, 18H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 178.6, 177.8, 170.7, 140.7, 124.8, 124.7, 82.5, 82.4, 72.5, 72.4, 63.72, 63.66, 62.6 (d , J = 4.0 Hz), 62.2, 62.0 (d, J = 7.0 Hz), 54.1, 53.6, 52.5, 52.2, 50.8 (d, J = 140.8 Hz), 42.44, 42.42, 42.33, 42.28, 39.5, 34.42, 34.40, 3 3.7 , 33.6, 32.90, 32.86, 22.72, 22.70, 22.6, 22.4, 18.4, 18.3, 16.6 (d, J = 6.0 Hz), 16.5 (d, J = 6.0 Hz), 14.0. NMR 31 P{ 1 H} (162 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 24.7. IR ν (cm- 1 ): 2925, 1773, 1723, 1437, 1375, 1314, 1238, 1213, 1167, 1150, 1119, 1096, 1053, 1016, 960, 858, 806, 762, 680, 66 3,649, 581, 546, 510. Mass spectrum (HRMS-ESI): m/z calculated for C 38 H 54 O 11 P + [M+H] + : 717.3399, found: 717.3404.

Пример 3. Синтез диэтил-(2-циано-1,3-бис((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)пропан-2-ил)фосфоната Iв. Example 3. Synthesis of diethyl-(2-cyano-1,3-bis((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3 ,3a,4,5,6a,6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)propan-2-yl) phosphonate Ib .

К смеси О,О'-диэтилцианометилфосфоната 5 (0.354 г, 2 ммоль) с арглабином 1 (1.23 г, 5 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.040 г, 0.2 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - н-гексан/EtOAc=1:1, R f = 0.43). Выход: 91% (1.22 г), белый порошок, Тпл. 124-125°С, [α]D 23= +52.0 (c 1.01; CHCl3).To a mixture of O,O'-diethylcyanomethylphosphonate 5 (0.354 g, 2 mmol) with arglabin 1 (1.23 g, 5 mmol) in acetonitrile (5 ml), n -Bu 3 P (0.040 g, 0.2 mmol) was quickly added and the reaction mixture kept at 20°C for 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure and the product is purified by column chromatography (SiO 2 , eluent n -hexane/EtOAc=1:1, R f = 0.43). Yield: 91% (1.22 g), white powder, mp. 124-125°C, [α] D 23 = +52.0 ( c 1.01; CHCl 3 ).

ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 5.60 - 5.53 (м, 2H), 4.41 - 4.23 (м, 4H), 4.14 (т, J = 10.0 Гц, 1H), 4.07 (т, J = 10.0 Гц, 1H), 2.95-2.67 (м, 5H), 2.67 - 2.51 (м, 2H), 2.25 - 1.67 (м, 11H) перекрывается с 1.92 (уш. с, 6H), 1.65 - 1.19 (м, 4H) перекрывается с 1.40 (дт, J = 7.1, 1.7 Гц, 6H), 1.34 (с, 3H), 1.33 (с, 3H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 177.8, 177.6, 140.6, 140.3, 125.0, 124.9, 118.3 (д, J = 16.1 Гц), 83.0, 82.8, 72.4, 72.3, 65.0 (д, J = 8.0 Гц), 64.8 (д, J = 7.0 Гц), 62.7, 62.5, 53.4, 52.1, 52.0, 51.9, 43.6 (д, J = 7.0 Гц), 43.4 (д, J = 5.0 Гц), 40.4 (д, J = 142.9 Гц), 39.54, 39.55, 33.4, 33.2, 30.8 (д, J = 4.0 Гц), 30.7 (д, J = 4.0 Гц), 22.8, 22.7, 22.3, 18.32, 18.29, 16.5 (д, J = 6.0 Гц). ЯМР 31P{1H} (162 МГц, CDCl3, δ м. д.): 20.4. ИК ν (см-1): 2926, 1772, 1435, 1379, 1319, 1257, 1211, 1167, 1120, 1012, 960, 853, 810, 753, 664, 643, 575, 511. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C36H49NO9P+ [M+H]+: 670.3140, найдено: 670.3145.NMR 1 H (400 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 5.60 - 5.53 (m, 2H), 4.41 - 4.23 (m, 4H), 4.14 (t, J = 10.0 Hz, 1H), 4.07 (t , J = 10.0 Hz, 1H), 2.95-2.67 (m, 5H), 2.67 - 2.51 (m, 2H), 2.25 - 1.67 (m, 11H) overlaps with 1.92 (br. s, 6H), 1.65 - 1.19 ( m, 4H) overlaps with 1.40 (dt, J = 7.1, 1.7 Hz, 6H), 1.34 (s, 3H), 1.33 (s, 3H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 177.8, 177.6, 140.6, 140.3, 125.0, 124.9, 118.3 (d, J = 16.1 Hz), 83.0, 82.8, 72.4, 72.3 , 65.0 (d, J = 8.0 Hz), 64.8 (d, J = 7.0 Hz), 62.7, 62.5, 53.4, 52.1, 52.0, 51.9, 43.6 (d, J = 7.0 Hz), 43.4 (d, J = 5.0 Hz), 40.4 (d, J = 142.9 Hz), 39.54, 39.55, 33.4, 33.2, 30.8 (d, J = 4.0 Hz), 30.7 (d, J = 4.0 Hz), 22.8, 22.7, 22.3, 18.32, 18.29 , 16.5 (d, J = 6.0 Hz). NMR 31 P{ 1 H} (162 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 20.4. IR ν (cm- 1 ): 2926, 1772, 1435, 1379, 1319, 1257, 1211, 1167, 1120, 1012, 960, 853, 810, 753, 664, 643, 575, 511. Mass spectrum (HRMS- ESI): m/z calculated for C 36 H 49 NO 9 P + [M+H] + : 670.3140, found: 670.3145.

Пример 4. Синтез дибензил(((1aS,3aS,4S,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)фосфоната Iг.Example 4. Synthesis of dibenzyl(((1a S ,3a S ,4 S ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4,5,6a,6b ,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)phosphonate Ig.

К смеси дибензилфосфита 6 (1.048 г, 4 ммоль) с арглабином 1 (0.984 г, 5 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.081 г, 0.4 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, остаток несколько раз промывают диэтиловым эфиром и высушивают при пониженном давлении. Выход: 98% (1.99 г), белый порошок, Тпл. 106-107 °С, [α]D 27= +67.4 (c 2.00; CHCl3). N -Bu 3 P (0.081 g, 0.4 mmol) was quickly added to a mixture of dibenzylphosphite 6 (1.048 g, 4 mmol) with arglabin 1 (0.984 g, 5 mmol) in acetonitrile (5 ml), and the reaction mixture was kept at 20°C within 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure, and the residue is washed several times with diethyl ether and dried under reduced pressure. Yield: 98% (1.99 g), white powder, mp. 106-107 °C, [α] D 27 = +67.4 ( c 2.00; CHCl 3 ).

ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 7.39 - 7.31 (м, 10H), 5.54 (уш. с, 1H), 5.08 - 4.90 (м, 4H), 3.95 (т, J = 10.1 Гц, 1H), 2.79 - 2.64 (м, перекрывающиеся сигналы 2H), 2.45 (дддд, J = 23.7, 12.4, 5.4, 5.4 Гц, 1H), 2.35 (ддд, J = 19.0, 16.0, 5.4 Гц, 1H), 2.14 - 2.02 (м, перекрывающиеся сигналы 3H), 1.97 - 1.90 (м, 1H), 1.89 (уш. с, 3H), 1.82 - 1.74 (м, 1H), 1.70 - 1.56 (м, 1H), 1.37 - 1.27 (м, 1H), 1.27 (с, 3H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 176.9 (д, J = 9.5 Гц), 140.5, 136.0, 128.6 (д, J = 6.9 Гц), 128.3 (д, J = 4.3 Гц), 124.8, 82.8, 72.3, 67.7 (д, J = 6.3 Гц), 67.4 (д, J = 6.3 Гц), 62.6, 52.3 (д, J = 4.5 Гц), 52.2, 41.2 (д, J = 4.4 Гц), 39.5, 33.1, 24.4 (д, J = 144.4 Гц), 22.6, 22.5, 18.3. ЯМР 31P{1H} (162 МГц, CDCl3, δ м. д.): 29.2. ИК ν (см-1): 3032, 2932, 1772, 1497, 1451, 1432, 1407, 1384, 1318, 1246, 1231, 1190, 1177, 1119, 1081, 1047, 1025, 991, 970, 919, 866, 856, 807, 784, 735, 717, 696, 674, 663, 646, 614, 597, 576, 538, 520, 494, 464. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C29H34O6P+ [M+H]+: 509.2088, найдено: 509.2093.NMR 1 H (400 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 7.39 - 7.31 (m, 10H), 5.54 (br. s, 1H), 5.08 - 4.90 (m, 4H), 3.95 (t, J = 10.1 Hz, 1H), 2.79 - 2.64 (m, overlapping signals 2H), 2.45 (dddd, J = 23.7, 12.4, 5.4, 5.4 Hz, 1H), 2.35 (dddd, J = 19.0, 16.0, 5.4 Hz, 1H) , 2.14 - 2.02 (m, overlapping signals 3H), 1.97 - 1.90 (m, 1H), 1.89 (b.s., 3H), 1.82 - 1.74 (m, 1H), 1.70 - 1.56 (m, 1H), 1.37 - 1.27 (m, 1H), 1.27 (s, 3H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 176.9 (d, J = 9.5 Hz), 140.5, 136.0, 128.6 (d, J = 6.9 Hz), 128.3 (d, J = 4.3 Hz), 124.8, 82.8, 72.3, 67.7 (d, J = 6.3 Hz), 67.4 (d, J = 6.3 Hz), 62.6, 52.3 (d, J = 4.5 Hz), 52.2, 41.2 (d, J = 4.4 Hz), 39.5, 33.1, 24.4 (d, J = 144.4 Hz), 22.6, 22.5, 18.3. NMR 31 P{ 1 H} (162 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 29.2. IR ν (cm- 1 ): 3032, 2932, 1772, 1497, 1451, 1432, 1407, 1384, 1318, 1246, 1231, 1190, 1177, 1119, 1081, 1047, 1025, 991, 970, 919, 866, 856, 807, 784, 735, 717, 696, 674, 663, 646, 614, 597, 576, 538, 520, 494, 464. Mass spectrum (HRMS-ESI): m/z calculated for C 29 H 34 O 6 P + [M+H] + : 509.2088, found: 509.2093.

Пример 5. Синтез 3-(((1aS,3aS,4R,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)оксазолидин-2-она Iд.Example 5. Synthesis of 3-(((1a S ,3a S ,4 R ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4,5,6a, 6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)oxazolidin-2-one Id.

К смеси 2-оксазолидинона 7 (0.348 г, 4 ммоль) с арглабином 1 (0.984 г, 4 ммоль) в ацетонитриле (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.081 г, 0.4 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - н-гексан/EtOAc=1:1, R f = 0.71). Выход: 87% (1.16 г), белый порошок, Тпл. 87-88°С, [α]D 25= +71.2 (c 1.00; CHCl3). ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 5.58 (уш. с, 1H), 4.39 - 4.25 (м, 2H), 4.08 (т, J = 10.2 Гц, 1H), 3.79 - 3.59 (м, 3H), 3.49 (дд, J = 14.8, 3.3 Гц, 1H), 2.87 (д, J = 10.7 Гц, 1H), 2.81 - 2.71 (м, 1H), 2.39 (дт, J = 12.9, 3.7 Гц, 1H), 2.19 - 2.09 (м, 2H), 2.05 - 1.96 (м, 1H), 1.96 - 1.87 (м, 4H), 1.69 - 1.55 (м, 1H), 1.51 - 1.37 (м, 1H), 1.33 (с, 3H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 177.1, 159.6, 140.3, 125.1, 83.3, 72.5, 62.9, 62.3, 52.5, 49.1, 46.9, 46.5, 41.3, 39.6, 33.5, 22.7, 22.5, 18.3. ИК ν (см-1): 2929, 1780, 1746, 1735, 1501, 1488, 1437, 1415, 1367, 1326, 1309, 1265, 1231, 1209, 1190, 1168, 1143, 1113, 1086, 1061, 1029, 999, 964, 946, 930, 897, 871, 822, 795, 769, 745, 689, 665, 650, 618, 596, 568, 510, 498, 459. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C18H24NO5 + [M+H]+: 334.1649, найдено: 334.1654. n -Bu 3 P (0.081 g, 0.4 mmol) was quickly added to a mixture of 2-oxazolidinone 7 (0.348 g, 4 mmol) with arglabin 1 (0.984 g, 4 mmol) in acetonitrile (5 ml), and the reaction mixture was kept at 20 °C for 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure, and the product is purified by column chromatography (SiO 2 , eluent n -hexane/EtOAc=1:1, R f = 0.71). Yield: 87% (1.16 g), white powder, mp. 87-88°C, [α] D 25 = +71.2 ( c 1.00; CHCl 3 ). NMR 1 H (400 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 5.58 (br. s, 1H), 4.39 - 4.25 (m, 2H), 4.08 (t, J = 10.2 Hz, 1H), 3.79 - 3.59 (m, 3H), 3.49 (dd, J = 14.8, 3.3 Hz, 1H), 2.87 (d, J = 10.7 Hz, 1H), 2.81 - 2.71 (m, 1H), 2.39 (dt, J = 12.9, 3.7 Hz, 1H), 2.19 - 2.09 (m, 2H), 2.05 - 1.96 (m, 1H), 1.96 - 1.87 (m, 4H), 1.69 - 1.55 (m, 1H), 1.51 - 1.37 (m, 1H), 1.33 (s, 3H). NMR 13 C{ 1 H} (100.6 MHz, CDCl 3 , δ ppm): 177.1, 159.6, 140.3, 125.1, 83.3, 72.5, 62.9, 62.3, 52.5, 49.1, 46.9, 46.5, 41.3, 39.6 , 33.5 , 22.7, 22.5, 18.3. IR ν (cm- 1 ): 2929, 1780, 1746, 1735, 1501, 1488, 1437, 1415, 1367, 1326, 1309, 1265, 1231, 1209, 1190, 1168, 1143, 1113, 108 6, 1061, 1029, 999, 964, 946, 930, 897, 871, 822, 795, 769, 745, 689, 665, 650, 618, 596, 568, 510, 498, 459. Mass spectrum (HRMS-ESI): m/z calculated for C 18 H 24 NO 5 + [M+H] + : 334.1649, found: 334.1654.

Пример 6. Синтез 1-(((1aS,3aS,4R,6aS,6bR,9aR)-1a,7-диметил-5-оксо-2,3,3a,4,5,6a,6b,9-октагидро-1aH-оксирено[2',3':8,8a]азулено[4,5-b]фуран-4-ил)метил)пиримидин-2,4(1H,3H)-диона Iе.Example 6. Synthesis of 1-(((1a S ,3a S ,4 R ,6a S ,6b R ,9a R )-1a,7-dimethyl-5-oxo-2,3,3a,4,5,6a, 6b,9-octahydro-1a H -oxyreno[2',3':8,8a]azuleno[4,5- b ]furan-4-yl)methyl)pyrimidin-2,4( 1H , 3H )- Dione Ie.

К смеси урацила 8 (0.448 г, 4 ммоль) с арглабином 1 (0.984 г, 4 ммоль) в N,N-диметилформамиде (5 мл) быстро добавляют н-Bu3P (0.081 г, 0.4 ммоль), и реакционную смесь выдерживают при 20°С в течение 1 часа. Затем растворитель удаляют при пониженном давлении, продукт очищают колоночной хроматографией (SiO2, элюент - C6H6/EtOAc=1:3, R f = 0.63). Выход: 97% (1.39 г), бесцветные кристаллы, Тпл. 201-202°С (с разложением), [α]D 25= +101.5 (c 1.00; CHCl3). ЯМР 1H (400 МГц, CDCl3, δ м. д.): 8.71 (с, 1H), 7.52 (д, J = 8.0 Гц, 1H), 5.70 (дд, J = 8.0, 2.3 Гц, 1H), 5.61 - 5.55 (м, 1H), 4.18 - 4.05 (м, 2H), 3.98 (дд, J = 14.5, 3.0 Гц, 1H), 2.89 - 2.70 (м, 2H), 2.56 (ддд, J = 12.7, 5.3, 2.9 Гц, 1H), 2.21 - 2.09 (м, 2H), 2.02 - 1.87 (м, 5H), 1.56 - 1.41 (м, 2H), 1.34 (с, 3H). ЯМР 13C{1H} (100.6 МГц, CDCl3, δ м. д.): 176.4, 163.2, 151.2, 146.0, 140.1, 125.2, 102.4, 83.5, 72.4, 62.8, 52.4, 49.5, 46.7, 44.8, 39.6, 33.5, 22.7, 22.6, 18.2. ИК ν (см-1): 3006, 2960, 2923, 2876, 2819, 2051, 1769, 1693, 1661, 1467, 1446, 1431, 1411, 1399, 1377, 1364, 1338, 1319, 1293, 1238, 1215, 1195, 1184, 1178, 1170, 1150, 1125, 1093, 1062, 1033, 1003, 974, 962, 892, 869, 860, 826, 804, 786, 766, 737, 726, 681, 668, 652, 636, 613, 592, 571, 550, 537, 525, 509, 497, 457. Масс-спектр (HRMS-ESI): m/z рассчитано для C19H23N2O5 + [M+H]+: 359.1602, найдено: 359.1607.To a mixture of uracil8 (0.448 g, 4 mmol) with arglabin1 (0.984 g, 4 mmol) in N,N-dimethylformamide (5 ml) quickly addn-Bu3P (0.081 g, 0.4 mmol), and the reaction mixture was kept at 20°C for 1 hour. The solvent is then removed under reduced pressure and the product is purified by column chromatography (SiO2, eluent - C6H6/EtOAc=1:3,R f = 0.63). Yield: 97% (1.39 g), colorless crystals, Tpl. 201-202°C (with decomposition), [α]D 25= +101.5 (c 1.00; CHCl3). NMR1H (400 MHz, CDCl3, δ ppm): 8.71 (s, 1H), 7.52 (d,J = 8.0 Hz, 1H), 5.70 (dd,J = 8.0, 2.3 Hz, 1H), 5.61 - 5.55 (m, 1H), 4.18 - 4.05 (m, 2H), 3.98 (dd,J = 14.5, 3.0 Hz, 1H), 2.89 - 2.70 (m, 2H), 2.56 (ddd,J = 12.7, 5.3, 2.9 Hz, 1H), 2.21 - 2.09 (m, 2H), 2.02 - 1.87 (m, 5H), 1.56 - 1.41 (m, 2H), 1.34 (s, 3H). NMR13C{1H} (100.6 MHz, CDCl3, δ ppm): 176.4, 163.2, 151.2, 146.0, 140.1, 125.2, 102.4, 83.5, 72.4, 62.8, 52.4, 49.5, 46.7, 44.8, 39.6, 33.5, 22.7, 22. 6, 18.2. IR ν (cm-1): 3006, 2960, 2923, 2876, 2819, 2051, 1769, 1693, 1661, 1467, 1446, 1431, 1411, 1399, 1377, 1364, 1338, 1319, 1293, 1238, 1 215, 1195, 1184, 1178, 1170, 1150, 1125, 1093, 1062, 1033, 1003, 974, 962, 892, 869, 860, 826, 804, 786, 766, 737, 726, 681, 668, 652, 636, 613, 5 92, 571, 550, 537, 525, 509, 497, 457. Mass spectrum (HRMS-ESI):m/z calculated for C19H23N2O5 + [M+H]+: 359.1602, found: 359.1607.

Мягкие условия, большая скорость, высокие выходы целевых продуктов в сочетании с хемо- и диастереоселективностью осуществленных реакций доказывают высокую эффективность три-н-бутилфосфина как катализатора для функционализации природного арглабина с помощью пронуклеофильных реагентов.Mild conditions, high speed, high yields of target products, combined with the chemo- and diastereoselectivity of the reactions performed, prove the high efficiency of tri- butylphosphine as a catalyst for the functionalization of natural arglabin using pronucleophilic reagents.

Пример 7. Определение цитотоксичности заявленных производных арглабина.Example 7. Determination of the cytotoxicity of the claimed arglabin derivatives.

Арглабин 1, его известное производное 2 и новые производные Ia - Ie были протестированы на цитотоксичность в отношении широкого спектра раковых и нормальных клеточных линий различного генеза. Arglabin 1 , its known derivative 2 and new derivatives Ia - Ie have been tested for cytotoxicity against a wide range of cancer and normal cell lines of various origins.

Использованы следующие раковые клеточные линии: The following cancer cell lines were used:

- М-HeLa клон 11 (эпителиоидная карцинома шейки матки, сублиния HeLa, клон M-HeLa); - M-HeLa clone 11 (epithelioid carcinoma of the cervix, HeLa subline, clone M-HeLa);

- T98G - глиобластома человека; - T98G - human glioblastoma;

- HepG2 - карцинома печени человека; - HepG2 - human liver carcinoma;

- PANC-1 - карцинома поджелудочной железы человека; - PANC-1 - human pancreatic carcinoma;

- HuTu 80 - аденокарцинома двенадцатиперстной кишки человека; - HuTu 80 - adenocarcinoma of the human duodenum;

- MCF-7 - аденокарцинома молочной железы человека (плевральная жидкость); - MCF-7 - human breast adenocarcinoma (pleural fluid);

- A 549 - карцинома легкого человека; - A 549 - human lung carcinoma;

- PC3 - клеточная линия аденокарцинома предстательной железы из ATCC (American Type Cell Collection, USA; CRL 1435); - PC3 - prostate adenocarcinoma cell line from ATCC (American Type Cell Collection, USA; CRL 1435);

- SK-OV-3 - аденокарцинома яичника человека;- SK-OV-3 - human ovarian adenocarcinoma;

- DU-145 - карцинома простаты человека; - DU-145 - human prostate carcinoma;

- A 375 - меланома кожи человека из клеточного репозитория CLS Cell Lines Service.- A 375 - human skin melanoma from the CLS Cell Lines Service cell repository.

Из нормальных клеточных линий использованы: From normal cell lines we used:

- WI38 - VA 13 subline 2RA - легкое эмбриона человека из коллекции Института цитологии РАН (Санкт-Петербург); - WI38 - VA 13 subline 2RA - human embryonic lung from the collection of the Institute of Cytology of the Russian Academy of Sciences (St. Petersburg);

- Chang liver - клетки печени человека из коллекции и НИИ вирусологии РАМН (Москва). - Chang liver - human liver cells from the collection and Research Institute of Virology of the Russian Academy of Medical Sciences (Moscow).

Цитотоксическое действие на клетки определяли с помощью колориметрического метода клеточной пролиферации - МТТ-теста. НАДФ-H-зависимые клеточные оксидоредуктазные ферменты могут, при определенных условиях, отражать количество жизнеспособных клеток. Эти ферменты способны восстанавливать тетразолиевый краситель (МТТ) - 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенил-тетразолиум бромид в нерастворимый сине-фиолетовый формазан, который кристаллизуется внутри клетки. Количество образовавшегося формазана пропорционально числу клеток с активным метаболизмом. The cytotoxic effect on cells was determined using the colorimetric method of cell proliferation - the MTT test. NADPH-dependent cellular oxidoreductase enzymes can, under certain conditions, reflect the number of viable cells. These enzymes are capable of reducing the tetrazolium dye (MTT) - 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide into an insoluble blue-violet formazan, which crystallizes inside the cell. The amount of formazan formed is proportional to the number of cells with active metabolism.

Клетки высевали на 96-луночный планшет фирмы Nunc в концентрации 5×103 клеток на лунку в объеме 100 мкл среды и культивировали в CO2-инкубаторе при 37°C до образования монослоя. Затем питательную среду удаляли и в лунки добавляли по 100 мкл растворов исследуемого соединения в заданных разведениях, которые готовили непосредственно в питательной среде с добавлением 5% диметилсульфоксида для улучшения растворимости. Исследования проводили в диапазоне концентраций (1-100 мкМ). После 48 ч инкубации клеток с тестируемыми соединениями питательную среду из планшетов удаляли и добавляли 100 мкл питательной среды без сыворотки с МТТ в концентрации 0.5 мг/мл и инкубировали в течение 4 ч при 37°C. По окончании инкубации среду с МТТ удаляли и для растворения образовавшихся кристаллов формазана вносили по 100 мкл диметилсульфоксида в каждую лунку. Оптическую плотность регистрировали при 540 нм на микропланшетном ридере Invitrologic (Новосибирск, Россия). Эксперименты для всех соединений повторяли трижды. Cells were seeded onto a 96-well plate from Nunc at a concentration of 5×10 3 cells per well in a volume of 100 μl of medium and cultured in a CO 2 incubator at 37°C until a monolayer was formed. Then the nutrient medium was removed and 100 μl of solutions of the test compound in specified dilutions were added to the wells, which were prepared directly in the nutrient medium with the addition of 5% dimethyl sulfoxide to improve solubility. Studies were carried out in a concentration range (1-100 µM). After 48 h of incubation of cells with test compounds, the culture medium was removed from the plates and 100 μl of serum-free culture medium with MTT at a concentration of 0.5 mg/ml was added and incubated for 4 h at 37°C. At the end of incubation, the medium with MTT was removed and 100 μl of dimethyl sulfoxide was added to each well to dissolve the formed formazan crystals. Optical density was recorded at 540 nm on an Invitrologic microplate reader (Novosibirsk, Russia). Experiments for all compounds were repeated three times.

Расчет IC50 - концентрации тестируемого соединения, вызывающей подавление роста клеток на 50%, производился с помощью программы: MLA - «Quest Graph™ IC50 Calculator» [MLA - «Quest Graph™ IC50 Calculator». AAT Bioquest, Inc, 26 January, 2022, https://www.aatbio.com/tools/ic50-calculator]. Соединение нового класса считается цитотоксически активным при IC50<100 мкМ [Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть 1. / под ред. Миронова А.Н. - М.: 2012, 944 с.].Calculation of IC 50 - the concentration of the test compound that causes inhibition of cell growth by 50%, was carried out using the program: MLA - “Quest Graph™ IC50 Calculator” [MLA - “Quest Graph™ IC50 Calculator”. AAT Bioquest, Inc, January 26, 2022, https://www.aatbio.com/tools/ic50-calculator]. The new class of compounds is considered cytotoxically active with an IC 50 <100 μM [Guide to preclinical drug studies. Part 1. / ed. Mironova A.N. - M.: 2012, 944 pp.].

В Таблице 1 на Фиг.1 представлены значения IC50 в мкМ арглабина и его производных. Из полученных данных видно, что арглабин 1 и его производное 2 проявляют цитотоксическое действие в отношении всех опухолевых линий, использованных в экспериментах, в диапазоне концентраций IC50 от 11.3 до 28.0 мкМ. Однако в отношении нормальных линий клеток Chang liver и WI38 цитотоксичность у соединений 1 и 2 также очень высокая (12.0 и 8.5 мкМ для 1 и 10.0 и 32.0 мкМ для 2 соответственно), то есть они не обладают селективным действием против раковых клеток, что соответствует существующему уровню развития медицинской химии. Table 1 in Figure 1 presents the IC 50 values in μM of arglabin and its derivatives. From the data obtained it is clear that arglabin 1 and its derivative 2 exhibit a cytotoxic effect against all tumor lines used in the experiments in the IC 50 concentration range from 11.3 to 28.0 µM. However, in relation to normal cell lines Chang liver and WI38, the cytotoxicity of compounds 1 and 2 is also very high (12.0 and 8.5 μM for 1 and 10.0 and 32.0 μM for 2 , respectively), that is, they do not have a selective effect against cancer cells, which corresponds to the existing level of development of medicinal chemistry.

Заявленные производные арглабина Ia - Ie также проявили цитотоксический эффект во всем диапазоне исследуемых концентраций. Соединения Ia, , и показали наиболее высокую цитотоксичность в отношении аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu 80 (13.3, 26.9, 16.4 и 14.5 мкМ соответственно); соединение - в отношении аденокарциномы молочной железы MCF-7 (18.3 мкМ), глиобластомы T98G (16.9 мкМ) и меланомы A 375 (19.8 мкМ); соединения и Ie - в отношении карциномы шейки матки M-HeLa (10.3 и 21.6 мкМ соответственно). Следует отдельно подчеркнуть высокий (по сравнению с соединениями 1 и 2) цитотоксический эффект производного (16.9 мкМ) в отношении линии глиобластомы T98G, которая в настоящий момент является наиболее агрессивной быстрорастущей злокачественной опухолью головного мозга человека.The claimed derivatives of arglabin Ia - Ie also showed a cytotoxic effect over the entire range of concentrations studied. Compounds Ia , Ib , Ig and Id showed the highest cytotoxicity against duodenal adenocarcinoma HuTu 80 (13.3, 26.9, 16.4 and 14.5 µM, respectively); compound Ib - against breast adenocarcinoma MCF-7 (18.3 µM), glioblastoma T98G (16.9 µM) and melanoma A 375 (19.8 µM); compounds Ig and Ie - against cervical carcinoma M-HeLa (10.3 and 21.6 µM, respectively). It should be separately emphasized the high (compared to compounds 1 and 2 ) cytotoxic effect of derivative Ib (16.9 μM) against the T98G glioblastoma line, which is currently the most aggressive fast-growing malignant human brain tumor.

Как отмечено выше, важным критерием для оценки цитотоксического действия является также селективность соединения в отношении раковых клеток. Для оценки цитотоксического эффекта были рассчитаны индексы селективности (SI) как отношение значения IC50 для нормальных клеток печени (Chang liver) и значения IC50 для раковых клеток (Таблица 2). Соединения с SI≥3 считаются селективными [11].As noted above, an important criterion for assessing the cytotoxic effect is also the selectivity of the compound against cancer cells. To assess the cytotoxic effect, selectivity indices (SI) were calculated as the ratio of the IC 50 value for normal liver cells (Chang liver) and the IC 50 value for cancer cells (Table 2). Compounds with SI≥3 are considered selective [11].

Как видно из Таблицы 2, соединения Ia и являются высокоселективными в отношении аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu 80 с индексами селективности 4.7 и 5.4 соответственно, у соединения селективность в отношении данного вида опухоли ниже и составляет 1.5. Соединение Ie является селективным в отношении раковой линии M-HeLa (SI=3.3). Соединение селективно по отношению к двум раковым линиям - M-HeLa (SI=5.0) и HuTu 80 (SI=3.2). Соединение проявляет селективность в отношении сразу трех опухолевых линий: MCF-7 (SI=3.0), T98G (SI=3.2) и A 375 (SI=2.7). При этом референтные соединения 1 и 2 значительно уступают ведущим соединениям по селективности (SI≤1).As can be seen from Table 2, compounds Ia and Id are highly selective against duodenal adenocarcinoma HuTu 80 with selectivity indices of 4.7 and 5.4, respectively; compound Ib has lower selectivity against this type of tumor and is 1.5. Compound Ie is selective against the M-HeLa cancer line (SI=3.3). Compound Ig is selective towards two cancer lines - M-HeLa (SI=5.0) and HuTu 80 (SI=3.2). Compound Ib exhibits selectivity against three tumor lines at once: MCF-7 (SI = 3.0), T98G (SI = 3.2) and A 375 (SI = 2.7). At the same time, reference compounds 1 and 2 are significantly inferior to the leading compounds in selectivity (SI≤1).

Таким образом, полученные практические результаты подтверждают справедливость принятой рабочей гипотезы и доказывают наличие селективного цитотоксического действия у производных арглабина Ia - , что в дальнейшем может быть использовано для создания противоопухолевых препаратов таргетного действия.Thus, the practical results obtained confirm the validity of the accepted working hypothesis and prove the presence of a selective cytotoxic effect in arglabin derivatives Ia - Ie , which can subsequently be used to create targeted antitumor drugs.

Таким образом, из описанного выше можно сделать вывод, что заявителем достигнут заявленный технический результат, а именно: разработано средство на основе производного арглабина формулы Ia, обладающее селективным цитотоксическим действием в отношении аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu 80. Thus, from the above we can conclude that the applicant has achieved the stated technical result, namely: a product has been developed based on the arglabin derivative of formula Ia , which has a selective cytotoxic effect against duodenal adenocarcinoma HuTu 80.

Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «новизна», предъявляемому к изобретениям, так как из исследованного уровня техники не выявлены технические решения, обладающие заявленной совокупностью отличительных признаков, обеспечивающих достижение заявленных результатов.The claimed technical solution complies with the patentability condition of “novelty” imposed on inventions, since no technical solutions have been identified from the researched level of technology that have the declared set of distinctive features that ensure the achievement of the declared results.

Заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень», предъявляемому к изобретениям, так как заявителем впервые выявлено соединение, обладающее высокой цитотоксичностью по отношению к клеткам преимущественно злокачественных новообразований, что не является очевидным для специалиста в данной области науки и техники.The claimed technical solution complies with the patentability condition “inventive step” imposed on inventions, since the applicant for the first time identified a compound that has high cytotoxicity towards cells of predominantly malignant neoplasms, which is not obvious to a specialist in this field of science and technology.

Заявленное техническое решение соответствует критерию «промышленная применимость», предъявляемому к изобретениям, так как может быть реализовано на любом специализированном предприятии с использованием стандартного оборудования.The claimed technical solution meets the “industrial applicability” criterion for inventions, since it can be implemented at any specialized enterprise using standard equipment.

Claims (2)

Применение производного арглабина формулы Iа в качестве средства, обладающего селективным цитотоксическим действием в отношении аденокарциномы двенадцатиперстной кишки HuTu 80Use of an arglabin derivative of formula Ia as an agent with a selective cytotoxic effect against duodenal adenocarcinoma HuTu 80 . .
RU2023122779A 2023-09-01 Agent based on arglabin derivative, having selective cytotoxic action RU2814738C1 (en)

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2023104161A Division RU2805915C1 (en) 2023-02-22 Arglabin derivatives with selective cytotoxic effects

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2814738C1 true RU2814738C1 (en) 2024-03-04

Family

ID=

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998048789A1 (en) * 1997-04-26 1998-11-05 Paracure, Inc. Doing Business As Kazak-Paracure Pharmaceutical compositions of arglabin and arglabin derivatives
WO1999058148A1 (en) * 1998-05-14 1999-11-18 Tovarischestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostju Tabifarm The method of treatment of locally propagated mammary gland cancer

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998048789A1 (en) * 1997-04-26 1998-11-05 Paracure, Inc. Doing Business As Kazak-Paracure Pharmaceutical compositions of arglabin and arglabin derivatives
WO1999058148A1 (en) * 1998-05-14 1999-11-18 Tovarischestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostju Tabifarm The method of treatment of locally propagated mammary gland cancer

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АДЕКЕНОВ С.М. Известия Академии наук. Серия химическая, номер 4, 2015, стр. 743-751. SALIN A.V., ISLAMOV D.R. Organic & Biomolecular Chemistry, 17(31), 2019, рр. 7293-7299. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9359370B2 (en) Icotinib hydrochloride, synthesis, crystalline forms, pharmaceutical compositions, and uses thereof
ES2336937T3 (en) SYNTHESIS OF EPOTILONES, THEIR INTERMEDIATES, ANALOGS AND USES.
US10562864B2 (en) Chemical modulators of immune checkpoints and therapeutic use
ES2906785T3 (en) 3,5-disubstituted pyrazoles useful as checkpoint kinase 1 (CHK1) inhibitors, and their preparations and applications
RU2537319C2 (en) Method for making and prescribing sphaelactone derivate and its composites
Shao et al. A diastereoselective cyclic imine cycloaddition strategy to access polyhydroxylated indolizidine skeleton: concise syntheses of (+)-/(−)-lentiginosines and (−)-2-epi-steviamine
CN100586932C (en) Antitumor compound and its preparation process
JP2021536492A (en) Illudin analogs, their use, and how to synthesize them
RU2814738C1 (en) Agent based on arglabin derivative, having selective cytotoxic action
RU2814259C1 (en) Agent based on arglabin derivative, having selective cytotoxic action
RU2805915C1 (en) Arglabin derivatives with selective cytotoxic effects
DK2610257T3 (en) DI-IMIDED DERIVATIVE OF BERBAMINE AND METHOD FOR PREPARING AND USING THEREOF
JP4709387B2 (en) Acyl derivatives of 4-demethylpenchromedin, their use and preparation
CN116096372A (en) EGFR inhibitor, preparation method and pharmaceutical application thereof
JP2017503026A (en) Water-soluble 4-azapodophyllotoxin analog
CN101230015B (en) Substituted cinnamic acid derivatives containing amine substituent group and tumor cytotoxicity thereof
RU2818191C1 (en) Methyl-3-aryl-3a-nitro-4-(trifluoromethyl)-1,2,3,3a,4,9b-hexahydrochromeno[3,4-c]pyrrole-1-carboxylates, having cytotoxic activity on cell line human cervical carcinoma hela, and method for production thereof
RU2809986C2 (en) New pheospheride derivatives with cytotoxic, anti-tumor activity and the ability to overcoming drug resistance
CN101157628B (en) Substituted benzoic acid nitrogen-containing derivatives and antineoplastic usage thereof
CN112608326B (en) Furo [2,3-b ] quinoline-3, 4 (2H, 9H) -diketone derivative, preparation method and application thereof
US9120816B2 (en) Oxanorbornadiene derivatives and their anticancer activities
US20220227742A1 (en) Anticancer and antifungal splice modulators
JP5190892B2 (en) Novel 3- (1-aminoalkylidene) furan-2,4 (3H, 5H) -dione derivative, process for producing the same, and pharmaceutical composition containing the same as an active ingredient
KR101667493B1 (en) A benzothiazepin derivate with anti-cancer activity and use of the same
JP4709386B2 (en) Pyridine compounds, their use and preparation