Синтез, строение и биологическая активность моно- и бис-1-алкокси-4-(2′-нафтил)-1,4-диоксо-2-бутен-2-олятов натрия, цинка и магния

Поиск новых биологически активных соединений является ключевым направлением химической науки, в связи с чем представляется актуальным синтез соединений с потенциально возможным бактерицидным действием. С целью расширения рядов биологически активных веществ конденсацией Клайзена эквимолярных количеств 2-ацетонафтона и диалкилоксалатов в неполярной среде в присутствии натрия в качестве конденсирующего агента осуществлен синтез 4-(2’-нафтил)-1,4-диоксо-1-этокси-2-бутен-2-олята натрия и 1-бутокси-4-(2´-нафтил)-1,4-диоксо-2-бутен-2-олята натрия. Реакцией металлообмена натриевых оксоенолятов с солями Zn(II) и Mg(II) получены бидентатные моноядерные металлохелаты. Строение синтезированных соединений подтверждено методами инфракрасной спектроскопии, спектроскопии ядерного магнитного резонанса (¹Н, ¹³С) и масс-спектрометрии. В инфракрасных спектрах твердых образцов оксоенолятов натрия и металлокомплексов присутствуют полосы валентных колебаний сложноэфирных карбонильных групп, скелетных колебаний ароматических колец, а также «эфирные» полосы, обусловленные колебанием связей С–О–С. Спектры ядерного магнитного резонанса ¹Н и ¹³С, записанные в CDCl₃ и ДМСО-d₆, характеризуются полным набором всех ожидаемых сигналов с хорошо сопоставимыми со справочными данными значениями химических сдвигов. В масс-спектрах анализируемых соединений, зарегистрированных в растворе ацетонитрила в режиме электрораспыления, наблюдаются сигналы протонированных и катионированных молекул [M+H]⁺ и [M+Na]⁺. Оценку бактерицидного действия синтезированных препаратов проводили с использованием диффузионного метода агаровых лунок в комбинации с методом серийных разведений. Выявлена биологическая активность 4-(2’-нафтил)-1,4-диоксо1-этокси-2-бутен-2-олята натрия по отношению к Pseudomonas Aeruginosa и Staphylococcus Aureus и 1-бутокси-4-(2´-нафтил)-1,4-диоксо-2-бутен-2-олята натрия по отношению к Pseudomonas Aeruginosa. Установлена выраженная резистентность Salmonella spp. к исследуемым соединениям.

1. Maurin C., Bailly F., Cotelle P. Improved preparation and structural investigation of 4-aryl-4-oxo-2-hydroxy-2-butenoic acids and methyl esters // Tetrahedron. 2004. Vol. 60, no. 31. P. 6479–6486. DOI: 10.1016/j.tet.2004.06.030.

2. Пулина Н.А., Собин Ф.В., Краснова А.И. Поиск отечественных фармацевтических субстанций в ряду металлокомплексов на основе (гет)ариламидов 4-арил-2-гидрокси-4-оксо-2-бутеновых кислот // Координационная химия. 2023. Т. 49. N 10. С. 644–650. DOI: 10.31857/S0132344X23600182. EDN: TGGNTC.

3. Sajadiyeh E., Tabatabaee M., Seifati S.M., Derikvand Z. Cytotoxic effect of palladium(II) complex with 4-amino-5methyl-2H-1,2,4-triazole-3(4H)-thione ligand on MCF-7 cell line // Pharmaceutical Chemistry Journal. 2020. Vol. 54, no. 2. P. 145–147. DOI: 10.1007/s11094-020-02171-5.

4. Baranov V.V., Vikrishchuk N.I., Zubenko A.A., Estrin I.A., Lipatov E.S., Svyatogorova A.E. Synthesis, structure, and biological activity of new metal carboxylate complexes containing a glycoluril fragment // Russian Journal of General Chemistry. 2023. Vol. 93, no. 4. P. 863–869. DOI: 10.1134/s1070363223040126.

5. Xue W., Fu X., Zhao G.-Q., Li Q.-B. Zinc(II) complexes derived from schiff bases: Syntheses, structures, and biological activity // Acta Chimica Slovenica. 2021. Vol. 68, no. 1. P. 17–24. DOI: 10.17344/acsi.2020.5817.

6. Садовская Н.Ю., Глушко В.Н., Блохина Л.И., Ретивов В.М. Биологическая активность краун-эфиров и их металлокомплексов // Химическая безопасность. 2020. Т. 4. N 2. С. 80–100. DOI: 10.25514/CHS.2020.2.18006. EDN: TVTEAF.

7. Parshina L.N., Trofimov B.A. Metal complexes with N-alkenylimidazoles: synthesis, structures, and biological activity // Russian Chemical Bulletin. 2011. Vol. 6, no. 4. P. 601–614. DOI: 10.1007/s11172-011-0096-9.

8. Ramsis T.M., Ebrahim М.A., Fayed E.A. Synthetic coumarin derivatives with anticoagulation and antiplatelet aggregation inhibitory effects // Medicinal Chemistry Research. 2023. Vol. 32, no. 11. P. 2269–2278. DOI: 10.1007/s00044-023-03148-1.

9. Махмудов Р.Р., Никифорова Е.А., Зверев Д.П., Балюкина Л.А., Скачков А.П. Синтез и антиноцицептивная активность 2,2’-(1,4-фенилен)бис[3-арил-2-азаспиро[3.5] нонан-1-онов] // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2023. Т. 13. N 4. С. 476–482. DOI: 10.21285/2227-2925-2023-13-4-476-482. EDN: BXPEAR.

10. Deng C., Mi J., Zhou Y., Li X., Liu Z., Sang Z., et al. Design, synthesis, and biological evaluation of novel 2-acetylphenol-rivastigmine hybrids as potential multifunctional agents for the treatment of Alzheimer’s disease // Medicinal Chemistry Research. 2022. Vol. 31, no. 5. P. 1035–1048. DOI: 10.1007/s00044-022-02899-7.

11. Shamim S., Gul S., Khan A., Ahmed A., Gul A. Antimicrobial, antifungal and enzymatic profiling of newly synthesized heavy metal complexes of gemifloxacin // Pharmaceutical Chemistry Journal. 2022. Vol. 55, no. 10. P. 1033–1039. DOI: 10.1007/s11094-021-02534-6.

12. Ukhov S.V., Mikhalev A.I., Boyarshinov V.D., Novikova V.V. Synthesis, properties, and antimicrobial activity of N-aryl-7-hydroxy-2-imino-2H-chromene-3-carboxamides // Pharmaceutical Chemistry Journal. 2021. Vol. 54, no. 10. P. 1012–1014. DOI: 10.1007/s11094-021-02312-4.

13. Pulina N.A., Kuznetsov A.S., Krasnova A.I., Novikova V.V. Synthesis, antimicrobial activity, and behavioral response effects of N-substituted 4-aryl-2-hydroxy-4oxobut-2-enoic acid hydrazides and their metal complexes // Pharmaceutical Chemistry Journal. 2019. Vol. 53, no. 3. P. 220–224. DOI: 10.1007/s11094-019-01983-4.

14. Ulular M., Sarı N., Han F., Öğütcü H., Özkan E.H. Synthesis, antimicrobial, and DNA-Binding evaluation of novel schiff bases containing tetrazole moiety and their Ni(II) and Pt(II) complexes // Pharmaceutical Chemistry Journal. 2024. Vol. 57, no. 10. P. 1609–1620. DOI: 10.1007/s11094-024-03056-7.

15. Saroya S., Asija S., Deswal Y., Kumar N., Devi J. Synthesis, characterization, and in vitro antimicrobial and antioxidant study of the pentacoordinated organotin(IV) complexes based on acid hydrazide schiff base ligands // Pharmaceutical Chemistry Journal. 2023. Vol. 57, no. 9. P. 1372–1383. DOI: 10.1007/s11094-023-03000-1.

16. Gulea А.P., Usataia I.S., Graur V.О., Tsapkov V.I., Chumakov Y.M., Petrenko P.A., et al. Synthesis, structure and biological activity of coordination compounds of copper, nickel, cobalt, and iron with ethyl N’-(2-hydroxybenzylidene)-N-prop-2-en-1-ylcarbamohydrazonothioate // Russian Journal of General Chemistry. 2020. Vol. 90, no. 4. P. 630–639. DOI: 10.1134/S107036322004012X. EDN: GKJZZU.

17. Tkacheva A.R., Sharutin V.V., Sharutina O.K., Shlepotina N.M., Kolesnikov О.L., Shishkova Y.S., et al. Tetravalent platinum complexes: synthesis, structure, and antimicrobial activity // Russian Journal of General Chemistry. 2020. Vol. 90, no. 4. P. 655–659. DOI: 10.1134/S1070363220040155. EDN: AIUONV.

18. Gein V.L., Bobrovskaya O.V., Mashkina E.A., Novikova V.V., Hvolis E.A., Belonogova V.D., et al. Synthesis and antimicrobial activity of methyl (2Z)-4-aryl-2-{4-[(4,6-dimethylpyrimidin-2-yl)sulfamoyl]phenylamino}-4-oxobut-2-enoates and their silver salts // Russian Journal of General Chemistry. 2020. Vol. 90, no. 5. P. 822–826. DOI: 10.1134/S1070363220050102. EDN: LLVFFF.

19. Кустова Т.В., Данилова Е.А., Синицын А.М. Комплексные соединения с марганцем на основе производных 3,5-диамино-1,2,4-триазола. Синтез и перспективы применения // Жидкие кристаллы и их практическое использование. 2020. Т. 20. N 2. С. 35–44. DOI: 10.18083/LCAppl.2020.2.35. EDN: OEWZGO.

20. Kunavina E.A., Sizentsov A.N., Salikova E.V., Rusyaeva M.L., Korol’kova D.S., Koz’minykh V.O. Synthesis, structure, and biological activity of magnesium(II), zinc(II), cobalt(II), and copper(II) bis(4-aryl-1-ethoxy-1-oxobutane-2,4dionates) // Russian Journal of General Chemistry. 2019. Vol. 89, no. 1. P. 67–70. DOI: 10.1134/S1070363219010122.

21. Кунавина Е.А., Сизенцов А.Н., Левенец Т.В., Саликова Е.В., Королькова Д.С., Козьминых В.О. Синтез, строение и биологическая активность 4-арилзамещенных 1,4-диоксо-1-этокси-2-алкенолятов натрия // Башкирский химический журнал. 2018. Т. 25. N 3. С. 13–16. DOI: 10.17122/bcj-2018-3-13-16. EDN: YAQXQL.

22. Kawai H., Kitano Y., Mutoh M., Hata G. Synthesis, structure and antitumor activity of a new water-soluble platinum complex, (1R,2R-cyclohexanediamine-N,N’) [2-hydroxy-4-oxo-2-pentenoato(2-)-O2] platinum(II) // Chemical and Pharmaceutical Bulletin. 1993. Vol. 4, no. 2. P. 357–361. DOI: 10.1248/cpb.41.357.