Синтез пиридиноильных и урацильных производных стевиолбиозида (гликозид растения Stevia Rebaudiana Bertoni) и дитерпеноида изостевиола

• Автор: Шарипова, Радмила Рафисовна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 176 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 Гликозиды растения геЬашИапа ВоЧош.

1.1 Вступление .

1.2 Дитерпеноиды кауранового ряда краткий обзор

1.3 Биосинтез кауренов и изомерных им бейеренов

1.4 Гликозиды эншкауренового ряда краткий обзор .

1.5 История открытия эшикауреновых гликозидов растения

геЬаисНапа .

1.6 Биосинтез гликозидов на основе дитерпеноида эиткауренового ряда

стевиола .
1.7 Экткауреновые гликозиды растения vi геЬаисНапа ВетТош
уникальные низкокалорийные заменители сахара .
1.7.1 Что такое диабет .
1.7.2 Синтетические заменители сахара
1.7.3 Сладкие гликозиды эякауренового ряда .
1.7.4 Содержание рсбаудиозидов в растении ш геЬаисНапа,
выращенном в различных климатических условиях обсуждение
собственных результатов
1.7.5 Заменители сахара на основе гликозидов растения Яеча геЬаисНапа .
1.7.6 Преимущество заменителей сахара на основе гликозидов растения
суш геЬаисНапа над другими подсластителями
1.8 Общие методы синтеза Огликозидов
1.8.1 Ферментативное гликозилирование
1.8.2 Химическое гликозилирование
1.9 Полный синтез гликозидов растения геЬаисНапа и их
производных
1. Зависимость сладости гликозидов растения 8еча геЬаисНапа и их
производных от структуры .
Структура агликона .
Структура сахарных остатков
1. Ферментативное гликозилирование гликозидов растения 5еу я
геЬаисИапа
1. Заключение .
Глава 2 Функционализацня гликознда растения vi геЬашИапа ВегГош
стевиолбнозида и дитсрпсноида изостевиола азотсодержащими группами ннрицнноилгидразилной, пиридиноилгидразонной, урацпльпой и холи новым фрагментом
2.1 Композиции стевиозида, стевиолбнозида и подсластителя ЗмчДа с
противотуберкулезным препаратом изониазидом .
2.2 Функционализацня карбоксильной группы эитикауренового
гликознда стевиолбнозида.
2.2.1 0эфиры стевиолбнозида с бензольными и урацильными
фрагментами .
2.2.2 Восстановление стевиолбнозида
2.2.3 Смешанные гидразиды стевиолбнозида и пиридинкарбоновымх
кислот
2.3 Функционализацня дитериеноида изостевиола азотсодержащими группами урацильной, пиридинильной, оксимной,
тиосемикарбазонной .
2.3.1 Пиридиноилгидразоны дитерпсноида изостевиола .
2.3.2 Окисление изостевиола диоксидом селена .
2.3.3 Функционализацня оксоизостевиола
2.3.3.1 Тиосемикарбазоны изостевиола и оксоизостевиола
2.3.3.2 Оксим оксоизостениола .
2.4 Производные гликознда стевиолбнозида и дитерпеноида изостевиола,
содержащие ониевый атом азота
2.4.1 Ингибиторы фермента ацетилхолинэстеразы .
2.4.2 0эфиры стевиолбнозида, содержащие ониевый атом азота и
урацильный цикл .
2.4.3 Антагонисты блокаторы холииореценторов
2.4.4 Производные дитериеноида изостевиола, содержащие холиновый
фрагмент .
Глава 3 Биологическая активность синтезированных соединений
3.1 Антитуберкулезная активность композиций энткауреновых
гликозидов растения З.геЬаисИапа с изониазидом
3.2 Антитуберкулезная активность конъюгатов энткауренового
гликозида растения 5. геЬаисИапа стевиолбиозида и дитерпсноида изостсвиола с изониазидом и его изомерами .
3.3 Биологическая активность производных изостсвиола с холиновыми
фрагментами
3.4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Глава 4 Экспериментальная часть .
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
СПИСОК СОБСТВЕННЫХ ПУБЛИКАЦИЙ .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Большинство эиткауранов имеют отрицательные углы оптического вращения, за исключением тех случаев, когда двойная связь расположена между атомами С9 и Сп . Каурановые дитерпеноиды, главным образом, найдены в различных разновидностях растений, принадлежащих к нескольким семействам, таким как i . Vi . Кротон . Каурановые дитерпеноиды проявляют различную биологическую активность в первую очередь росторегулирующую, антимикробную, противоопухолевую, антиВИЧ, гипотензивную , . К настоящему времени установлены три нуги образования первичных изопренильиых фрагментов, из которых затем получаются все изопреноиды это мевалоновый, мевалоннезависимый и аминокислотный, причем первый из перечисленных главенствует в природе 8. Стартовой реакцией мевалонового нуги является взаимодействие нировипоградиой кислоты с тиольной группой кофермента А в присутствии кофермепта . В результате образуется ацетилкофермент А схема 1, взаимодействием двух молекул которого получается ацетоацетил кофермент А. Реакция последнего с еще одной молекулой ацетил, после удаления ферментных остатков, приводит к мевальдиновой кислоте, которая после восстановления кстогруппы до гидроксильной превращается в мевалоновую кислоту, причем образуется исключительно Яэнантиомер. Установлено, что его оптический антипод биологически не активен, т. Мевалоновая кислота является универсальным биогенетическим предшественником практически всех изопреиоидов. СОг и воду, образуя 3изопентилпирофосфат РР схема 1, который и является первым активным изопрснильным фрагментом его еще называют активным изопреном 8. Вторым активным фрагментом является его изомер, 2изопентилпирофосфат, или димстилаллнлпирофосфат ЭМАР схема 1, образующийся с помошыо кислотноосновного ферментативного катализа. Эти два соединения являются теми изопреновыми блоками, которые лежат в основе биосинтеза практически всех известных изопрсноидов. Биосинтез изопрсноидов начинается со взаимодействия РР и ЗМЛР, являющегося реакцией нуклеофильного замещения пирофосфатной группы диметилаллилпирофосфата роль нуклеофила выполняет молекула РР, нуклеофильным центром которой является концевой олефиновый углерод. Эта и последующие реакции на схеме 1 идут при участии фермента геранилгеранилдифосфат синтазы. Образующийся геранилпирофосфат является предшественником всех монотерпеноидов схема 1. Его реакция с изопснтилиирофосфатом приводит к фарнезилпирофосфату предшественнику тритерпеноидов и стероидов, взаимодействие которого со следующей молекулой РР даст геранилгеранилпирофосфат ОвРР, являющийся прекурсором интересующего нас дитерпсноида энлкаурена схема I. Кстати отметим, что конечным продуктом этой цени реакций, в которых роль нуклеофила играет изоиснтилпирофосфат, а элсктрофнла полинренонд с постоянно увеличивающимся молекулярным весом, но всегда содержащий легко замещаемую пирофосфатную группу в аллильном положении, является иолиизопрен, т. Превращение гераиилгерашшшрофосфата СвРР в большой круг каротииоидов и дитерпсноидов происходит в результате внутримолекулярной циклизации, осуществляемой с участием различных ферментов. Из всех реализующихся в природе путей рассмотрим только тот, который ведет к интересующему нас эиткаурену. Однако, и на этом пути циклизации СЮРР, который кратко описан ниже, энмкаурен является лишь одним из большой группы образующихся дитерпсноидов 7. Инициатором циклизации на этом пути является протонированис связи С1С, за которым следуют нуклеофильные атаки атома С на атом С и атома С7 на атом Сп, приводящие к четырем продуктам, структура которых зависит от конформации прохнрального субстрата СЮРР. Рассмотрим только конформации, ведущие к образованию дитерпсноида каурена. Их две так называемая, нормальная конформация 3 схема 2, циклизация которой приводит к копалилиирофосфату СРР, и энантио оит конформация 4, циклизация которой приводит к элткоиал и л пирофосфату еШСРР схема 2. Эти два соединения являются диастереоизомерами, имеющими противоположную зеркальную конфигурацию атомов С5, С9, С. Реакции идут с участием фермента коналилфосфат синтазы.