ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ АНТИРАДИКАЛЬНОЙ (НО•) АКТИВНОСТИ РОДСТВЕННЫХ СТРУКТУР, СОДЕРЖАЩИХ ЦИННАМОИЛЬНЫЙ ФРАГМЕНТ. IV. ВЗАИМОСВЯЗЬ СТРУКТУРА-АКТИВНОСТЬ МЕЖДУ ИНДЕКСАМИ НЕНАСЫЩЕННОСТИ И ПРОИЗВОДНЫМИ ФЛАВОНА С ФЛОРОГЛЮЦИНОВЫМ КОЛЬЦОМ «А»

Изучены квантово-химические параметры 52 производных, относящихся к флаванонам, флаванонолам, флавонам и флавонолам с флороглюциновым типом кольца «А», и содержащими электронодонорные заместители в кольце «В».Цель работы. Анализ динамики изменения электронной плотности, связевых чисел, индексов свободной валентности и ненасыщенности на атомах углерода С-7→С-8 виниленовой группы главной цепи сопряжения во взаимосвязи с положением и числом заместителей в кольце «В» и видом фармакологической активности.Материалы и методы. Квантово-химические параметры анализируемых 4-х групп соединений рассчитаны полуэмпирическим методом PM7 (программа WinMopac 2016) на рабочей станции с процессором IntelXeonE5-1620 3,5 ГГц, 20 Гб оперативной памяти.Результаты. При сопоставлении квантово-химических параметров анализируемых соединений установлено, что при формировании кратной связи С-7→С-8 индексы свободной валентности и ненасыщенности возрастают на обоих углеродных атомах виниленовой группы у флавонов и флавонолов по сравнению с соответствующими флаванонами и флаванонолами. Это объясняется тем, что величина связевых чисел Nµ на этих атомах, наоборот, уменьшается (Fµ= 4,732-Nµ). Переход от флаванона к флавону сопровождается формированием виниленовой группы С-7→С-8, в связи с чем оба атома из sp3- гибридизованного состояния переходят в sp2-состояние. Следствием такой трансформации является изменение значения электроотрицательности и увеличением индекса ненасыщенности атомов С-7 и С-8: С sp3=2,5; С sp2=2,8. Вместе с тем переход от флаванона к флавону приводит к образованию сопряженной системы с участием π-электронов ароматического ядра «В», атомов С-7, С-8 и карбонила что принято называть «главной цепью сопряжения». Указанные структурные изменения, а именно, переход от менее окисленного флаванона к более окисленному флавону способствует уменьшению электронной плотности на атомах С-7 и С-8, и увеличению суммарной ненасыщенности молекул в целом. Малликеновские заряды на С-7 всех групп соединений характеризуются положительным значением. Что касается атомов углерода фрагмента «В», то здесь выявлены следующие особенности: при наличии одного заместителя -ОН или -ОСН3 на атоме углерода, с которым связан заместитель, Малликеновский заряд - положительный; если в кольце «В» имеются два заместителя -ОН или -ОСН3,а также две -ОСН3 группы, то атомы углерода, связанные с указанными заместителями, тоже имеют положительный Малликеновский заряд; в случае тригидроксизамещенных у С-2’, С-3’ и С-4’ кольца «В» все три атома углерода характеризуются положительным Малликеновским зарядом; если в положениях С-2’, С-3’ и С-4’ находятся метоксигруппы, то положительный Малликеновский заряд сосредоточен только на атомах С-2’ и С-4’, а на С-3’ этот заряд имеет отрицательное значение.Заключение. Перечисленные выше данные о квантово-химических параметрах главной цепи сопряжения свидетельствуют о том, что переход атомов С-7 и С-8 в sp2- гибридное состояние приводит к понижению электронной плотности и уменьшению величин связевых чисел, при одновременном увеличении индексов ненасыщенности и свободной валентности на этих атомах. Таким образом, пусковой механизм антирадикальной активности, в первую очередь в отношении радикала НО•, определяется тем, что эта электрофильная по своим свойствам частица при первичной атаке присоединится по положению С-8.

флаваноны, флаванонолы, флавоны, флавонолы, флороглюциновый тип кольца «А»