Синтез, строение и биологическая активность новых производных госсипола

ЎЗБЕКИСТОН МИЛЛИЙ УНИВЕРСИТЕТИ ҲУЗУРИДАГИ ФАН

ДОКТОРИ ИЛМИЙ ДАРАЖАСИНИ БЕРУВЧИ14.07.2016.К.01.02

РАҚАМЛИ ИЛМИЙ КЕНГАШ АСОСИДАГИ

БИР МАРТАЛИК ИЛМИЙ КЕНГАШ

ЎЗБЕКИСТОН МИЛЛИЙ УНИВЕРСИТЕТИ

ХАИТБАЕВ АЛИШЕР ХАМИДОВИЧ

ГОССИПОЛ ЯНГИ ҲОСИЛАЛАРИНИНГ СИНТЕЗИ, ТУЗИЛИШИ ВА

БИОЛОГИК ФАОЛЛИГИ

02.00.03 – Органик кимё

02.00.10 – Биоорганик кимё

(кимё фанлари)

ДОКТОРЛИК ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

Тошкент – 2016 йил

УДК: 541. 64: 678. 745. 547. 235

Докторлик диссертацияси автореферати мундарижаси

Оглавление автореферата докторской диссертации

Content of the abstract of doctoral dissertation

Хаитбаев Алишер Хамидович
Госсипол янги ҳосилаларининг синтези,
тузилиши ва биологик фаоллиги...................................................................... 3

Хаитбаев Алишер Хамидович
Синтез, строение и биологическая

активность новых производных госсипола..................................................... 29

Khaitbaev Alisher
Synthesis, structure and biological activity

of novel derivatives of gossypol........................................................................... 55

Эълон қилинган ишлар рўйхати
Список опубликованных работ

List of published works......................................................................................... 79

ЎЗБЕКИСТОН МИЛЛИЙ УНИВЕРСИТЕТИ ҲУЗУРИДАГИ ФАН

ДОКТОРИ ИЛМИЙ ДАРАЖАСИНИ БЕРУВЧИ 14.07.2016.К.01.02

РАҚАМЛИ ИЛМИЙ КЕНГАШ АСОСИДАГИ

БИР МАРТАЛИК ИЛМИЙ КЕНГАШ

ЎЗБЕКИСТОН МИЛЛИЙ УНИВЕРСИТЕТИ

Хаитбаев Алишер Хамидович

ГОССИПОЛ ЯНГИ ҲОСИЛАЛАРИНИНГ

СИНТЕЗИ, ТУЗИЛИШИ ВА БИОЛОГИК

ФАОЛЛИГИ

02.00.03–Органик кимё

02.00.10–Биоорганик кимё

(кимё фанлари)

ДОКТОРЛИК ДИССЕРТАЦИЯСИ АВТОРЕФЕРАТИ

Тошкент – 2016 йил

Докторлик диссертацияси мавзуси Ўзбекистон Республикаси Вазирлар Маҳкамаси

ҳузуридаги Олий аттестация комиссисясида 30.09.2014/В2014.5.К60 рақам билан рўйхатга
олинган

Докторлик диссертацияси Ўзбекистон Миллий университетида бажарилган.

Диссертация

автореферати

уч

тилда

(ўзбек,

рус,

инглиз)

веб-саҳифсининг

www.ik-kimyo.nuuz.uz. ҳамда

«

ZiyoNet

»

ахборот-таълим портали www.ziyonet.uz. манзилларига

жойлаштирилган.

Илмий маслаҳатчи

:

Далимов Давронбек Нигманович

кимё фанлари доктори,

профессор

Расмий оппонентлар: Абдуғофуров Ибрагимжан Азизович

кимё фанлари доктори,

профессор

Ташмухамедова Айниса Каримовна

кимё фанлари доктори, профессор

Мавлянов Саидмухтар Максудович

кимё фанлари доктори, профессор

Етакчи ташкилот:

Тошкент фармацевтика институти

Диссертация ҳимояси Ўзбекистон Миллий университети ҳузуридаги 14.07.2016.К.01.02

рақамли Илмий кенгаш асосидаги бир марталик Илмий кенгашнинг 2016 йил «____»________ соат
_____ даги мажлисида ўтади. (Манзил 100174, Тошкент, Университет кўчаси, 4-уй.
Тел:(99871)227-12-24, факс(99824)246-53-21; 246-02-24. e-mail: chem0102@mail.ru). Ўзбекистон
Миллий университети маъмурий биносининг 2-қават 1-хонасида ўтказилади).

Докторлик диссертацияси билан Ўзбекистон Миллий университетининг Ахборот-ресурс

марказида танишиш мумкин (___ рақам билан рўйхатга олинган). (Манзил 100174, Тошкент,
Университет кўчаси, 4-уй. Тел: (99871)227-12-24.)

Диссертация автореферати 2016 йил «____» ______________ куни

тарқатилди. (2016 йил «____» ______________ даги ____ рақамли реестр

баённомаси).

А. С. Рафиков

Фан доктори илмий даражасини берувчи бир

марталик илмий кенгаш раиси к.ф.д., профессор

Д. А. Гафурова

Фан доктори илмий даражасини берувчи бир

марталик илмий кенгаш котиби к.ф.д.

А. К. Абдушукуров

Фан доктори илмий даражасини берувчи бир

марталик илмий кенгаш ҳузуридаги бир марталик

илмий семинар раиси к.ф.д., профессор

Кириш (докторлик диссертацияcи аннотацияси)

Диссертация мавзусининг долзарблиги ва зарурияти.

Бугунги кунда

жаҳонда ўсимликлар таркибидан доривор моддаларни ажратиб олиш ва улар
асосида янги доривор бирикмалар олиш 50-60% ташкил қилади. Пахта
ўсимлигидан ажратиб олинадиган госсипол шундай доривор моддалар
жумласига киради, интерферон индукторлари вирусли касалликлар (ЎРВИ,
грипп, герпесвирусли инфекциялар, гепатитлар, ОИТС ва ҳ.к.) га нисбатан
қўлланилганда юқори самарадорликни намоён қилади.

Республикамиз мустақилликка эришгандан буён маҳаллий хомашёлар

асосида дори воситаларини яратишни ривожлантириш йўналишида илмий
изланишларни юқори даражада ташкил этиш ва миллий фармацевтика
бозорини сифатли дори воситалари билан таъминлаш борасида кенг
қамровли чора-тадбирлар амалга оширилиб, муайян натижаларга эришилди.
Бу борада вирусли касалликларни даволашда маҳаллий хомашёдан олинган
госсипол асосида ишлаб чиқарилган дори воситаларини (мегосин, рагосин,
кагоцел, гозалидон ва ҳ.к.) алоҳида таъкидлаш мумкин.

Бугунги кунда жаҳонда госсиполнинг янги ҳосилаларини синтез

қилиш, биологик фаолликларини аниқлаш ва улар асосида иммунитет
ҳасталикларига қарши дори воситаларини яратиш долзарб вазифалардан
ҳисобланади. Госсипол асосида инфекцион патологияларни профилактика
қилиш ва даволаш дори воситаларини ишлаб чиқиш бўйича тадқиқотларни
амалга оширишда дори препаратларни яратиш учун алкалоидларнинг
аминоҳосилаларини синтез қилиш, доривор моддаларни синтез қилишда
юқори самара берадиган механизмларни ишлаб чиқиш ҳамда синтез
қилинган бирикмаларнинг тузилиши, хоссалари ва хусусиятларини
замонавий физик-кимёвий усулларида аниқлаш, госсипол моддасининг турли
хил моддалар билан модификациялаш ёрдамида унинг заҳарлилигини
камайтириб вирус ва замбуруғларга қарши фаоллигини ошириш ва госсипол
ҳосилаларини хавфли шишларга қарши фаолликларини аниқлаш кабилар
долзарб масалалалардан ҳисобланади.

Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2006 йил 14 июлдаги

ПҚ-416-сон «Маҳаллий дори-дармон ва тиббиёт буюмлари ишлаб
чиқарувчиларни қўллаб-қувватлаш чора-тадбирлари тўғрисида»ги ва 2010
йил 15 декабрдаги ПҚ-1442-сон «2011-2015 йилларда Ўзбекистон
Республикаси саноатини ривожлантиришнинг устувор йўналишлари
тўғрисида»ги Қарорлари ҳамда мазкур фаолиятга тегишли бошқа меъёрий
ҳуқуқий ҳужжатларда белгиланган вазифаларни амалга оширишга ушбу
диссертация тадқиқоти муайян даражада хизмат қилади.

Тадқиқотнинг республика фан ва технологиялари ривожланиши

нинг устувор йўналишлари билан боғлиқлиги.

Мазкур тадқиқот

республика фан ва технологиялар ривожланишининг VI. Тиббиёт ва
фармакология, VII. Кимё технологиялари ва нанотехнологиялар устувор
йўналишига мувофиқ бажарилган.

Диссертациянинг мавзуси бўйича хорижий илмий-тадқиқотлар

шарҳи.

1

Госсипол ҳосилаларини синтез қилиш ва биологик фаоллигини

аниқлашга йўналтирилган илмий изланишлар жаҳоннинг етакчи илмий
марказлари ва олий таълим муассасалари, жумладан, University of Leicester
(Англия), Pennsylvania State University College of Medicine (АҚШ), Stanford
Burnham Medical Research Institute (АҚШ), The University of Texas (АҚШ),
Virginia Common wealth University (АҚШ), Institute of Molecular Medicine
(АҚШ), University of South Florida, University of Michigan Medical School
(АҚШ), NCAUR, ARS (АҚШ), Institut für Physiologie und Biotechnologieder
Pflanzen (Германия), Incheon National University (Корея), Universidade Federal
de Minas Gerais (Бразилия), Institute of Basic Medical Sciences (Хитой),
Institute of Bioоrganic Chemistry (Хитой), College of Life Science and
Technology (Хитой), West China School of Pharmacy (Хитой), ИнФОУ
(Украина), Adam Mickiewicz University (Польша), University of Natural
Sciences (Вьетнам), Roskilde University (Дания), University of Baghdad
(Ироқ),Вирусология Институти (Россия), Биоорганик кимё ва Ўсимлик
моддалар кимёси институтларида (Ўзбекистон) олиб борилмоқда.

Госсипол ҳосилаларини олиш, уларнинг биологик хусусиятларини

аниқлаш ва амалиётга тадбиқ қилиш бўйича жаҳонда олиб борилган,

тадқиқотлар натижасида қатор қуйидаги илмий натижалар олинган,
жумладан: госсиполнинг янги ҳосилалари синтез қилинган ва уларнинг
заҳарлик даражаси баҳоланган (School of Life Science and Technology,
Япония); госсипол асосида безгакка қарши янги дори воситалари яратилган
(Museum National d'Histoire Naturelle, Франция); госсиполнинг турли хил
сувда эрувчан ҳосилалари синтез қилинган (Institute of Health Sciences,
США); госсиполнинг янги ҳосилалари асосида яратилган моддаларни герпес
вирусига қарши фаоллиги аниқланган (Yale University School of Medicine,
США); госсипол ҳосилаларини ўсимтали ракка қарши фаоллиги аниқланган
(University of New Mexico, США), компьютерда моделлаштириш йўли билан
таутомер ўзгаришлар ва госсипол ҳосилаларининг физик-кимёвий хоссалари
аниқланган (Iowa State University, США).

Дунёда табиий хомашё асосида янги препаратлар олиш бўйича қатор

устувор йўналишларда тадқиқотлар олиб борилмоқда, жумладан: экологик
тоза дори препаратларнинг янги авлодини яратиш; доривор моддаларнинг
ҳосил

бўлишининг

самарали

механизмларини

ишлаб

чиқиш;

полифункционал хусусиятларга эга бўлган, турли биологик фаолликларни
намоён қилувчи табиий бирикмаларни кимёвий модификациялаш орқали,
йўналтирилган хусусиятга эга бўлган биологик фаол бирикмаларни яратиш.

Муаммонинг

ўрганилганлик

даражаси.

Илмий

манбаларда

келтирилган маълумотларга кўра, госсипол ва госсиполсимон моддаларнинг
тузилишини аниқлашга анчадан буён катта эътибор қаратилган. Хусусан,
хорижлик олимлар James A.Kenar, R.Adams, R.C.Morris, Z.G.Wang,

1

Диссертациянинг мавзуси бўйича хорижий илмий-тадқиқотлар шарҳи http://www.works.doklad.ru,

http://www.km.ru, www.dissercat.com, http://www.dari.kz, http://www.fundamental-research.ru ва бошқа манбалар
асосида ишлаб чиқилган.

J.D.Edwards, M.Gdaniec, N.N.Sharma, S.Y.Kang, J.W.Jaroszewski, B.Brzezinski,
G.Schroeder, R.H.Zhou, C.H.Pominski, M.B.Abou-Donia, E.P.Clark, P.Przybylski,
J.T.Cronin, M.M.Trant, G.V.Odell, A.Л.Маркман, В.П.Ржехин госсиполнинг
турли ҳосилаларини синтез қилиш, физик-кимёвий ҳамда

биологик

хоссаларини ўрганиш билан шуғулланиб келишган. Ўзбек олимларидан
А.С.Содиқов, А.И.Глушенкова, Д.Н.Далимов, А.И.Исмаилов, Б.Т.Ибрагимов,
С.Талипов,

Х.И.Зияев,

Х.А.Асланов,

С.А.Ауелбеков,

Н.И.Барам,

Е.Н.Мухамеджанова, Л.Биктимиров, С.М.Аликулов ва бошқалар ўзларининг
илмий изланишлари билан госсипол ҳосилаларини синтез қилиш ва биологик
фаоллигини аниқлаш муаммоларини ҳал этишга катта ҳисса қўшганлар.

Адабиётларда госсиполнинг азометинли ҳосилаларини, унинг баъзи

бир аналогларини синтез қилиш ва уларнинг интерферон индуцирловчи
фаоллиги бўйича маълумотлар келтирилган. Лекин бу манбаларда
госсиполнинг металлкомплексларини систематик синтези ва уларнинг
биологик

фаоллиги

тўғрисида

етарли

маълумотлар

берилмаган.

Юқоридагилардан келиб чиққан ҳолда айтиш мумкинки, янги самарали
биологик фаол бирикмаларни яратиш учун госсиполнинг янги ҳосилаларини
синтез қилиш ва ўрганиш мақсадга мувофиқдир. Улардан фойдаланиш
инфекцион касалликлар билан курашишнинг долзарб муаммоларининг

ечимига олиб келади.

Диссертация мавзусининг диссертация бажарилган олий таълим

муассасасининг илмий-тадқиқот ишлари билан боғлиқлиги.

Диссертация

тадқиқоти Ўзбекистон Миллий университетининг илмий-тадқиқот ишлари
режасининг Ф-3-10 «Қуйи молекуляр табиий бирикмаларнинг эритмаларини
кўп компонентли гидрогелларнинг фундаментал асослари» (2004-2007 йй.);
Ф-6-05 «Антибиотиклар таъсирига резистент бўлган патоген бактериялар

нинг бир қанчасига полифенолларнинг ва тритерпеноидларнинг янги
ҳосилаларини антибактериал таъсир механизмини аниқлаш» (2013-2017 йй.);
ИТД-11-04 «Госсипол ҳосилаларини супрамолекуляр комплекслари асосида
антигерпетик препаратларни яратиш ва ишлаб чиқиш» (2012-2014 йй.)
лойиҳалари доирасида бажарилган.

Тадқиқотнинг мақсади

госсипол молекуласи асосида стуктуравий

аналогларини белгиланган параметрлар асосида модификациялаш, биологик
фаоллиги ва физик-кимёвий хусусиятларини аниқлашдан иборат.

Тадқиқот

вазифалари:

турли шароитларда пахтада эркин радикалларнинг ҳосил бўлишини

тадқиқ қилиш ва баъзи бир алкалоидларнинг аминоҳосилаларини синтез
қилиш;

алкалоидларнинг аминоҳосилалари ва бир қатор азот тутган

гетероцикллар асосида госсиполнинг янги иминоҳосилаларини ҳамда
уларнинг

структуравий

аналогларини

(масалан,

оксибензальдегид,

нафтальдегид ва пиридоксаль) синтез килиш;

синтез қилинган бирикмаларнинг тузилиши, хоссалари ва

хусусиятларини УБ-, ИҚ-, ПМР-спектроскопия ва масс-спектрометрия
усулларида тадқиқ қилиш;

синтез қилинган бирикмаларнинг кимёвий тузилишини уларнинг

антибактериал, замбуруғга қарши, интерферон индуцирловчи фаоллигига,
ҳамда цитотоксиклигига таъсирини аниклаш;

натрий [1,1’,6,6’-тетрагидрокси-5,5’-диизопропил-3,3’-диметил-7,7’-

диоксо-2,2’-бинафтил]-8,8’-диметинимино-

β

,

β

’-этилсульфат (

мегосин

) ва

натрий [1,1’,6,6’-тетрагидрокси-5,5’-диизопропил-3,3’-диметил-7,7’-диоксо

2,2’-бинафтил]-8,8’-диметин-имино-

β

,

β

’-этилсульфит(

тагосин

)нинг глицир

ризин кислотасининг моноаммонийли тузи (ГКМАТ) билан супрамолекуляр

комплексини турли моляр нисбатларда (1:1, 1:2 ва 1:4) синтез қилиш;

госсипол азометин ҳосилаларининг металлкомплексларини синтез

қилиш ҳамда бирикмаларнинг индивидуаллигини, тузилишини аниқлаш ва
квант-кимёвий ҳисоблаш усуллари ёрдамида уларнинг электрон тузилиши,
молекуляр-динамик ҳарактеристикаларини баҳолаш;

аминофенолларнинг азометинли бирикмаларини ҳосил бўлиш

механизмини таклиф этиш;

мегаферон субстанциясини олишнинг лаборатория регламенти

лойиҳаларини ишлаб чиқиш, шунингдек, янги маҳаллий антигерпес
препарати «Мегаферон»нинг субстанцияси ва дори шаклига вақтинчалик
фармакопея маколаси (ВФМ) лойиҳасини ишлаб чиқиш.

Тадқиқотнинг объекти

турли табиатга эга бўлган аминобирикмалар,

бир қатор алкалоидлар ва гетероциклик бирикмалар асосидаги синтонлар,
госсипол, госсипол ҳосилаларининг ГКМАТ билан супрамолекуляр
комплекслари, оралиқ металлар тузлари, органик реагентлар киради.

Тадқиқотнинг предмети

кимёвий ўзгаришлар, таутомерия,

компьютерда моделлаштириш, супрамолекуляр комплекслар ҳисобланади.

Тадқиқотнинг усуллари

. Тадқиқот жараёнида замонавий назарий ва

экспериментал усуллар, масалан, ИҚ-, УБ-, ЭПР-, ПМР- спектроскопия,
дифференциал термик анализ, рентгенструктуравий анализ, хроматография
тадкикот усуллари, компьютер кимёсининг ҳисоблаш усуллари, биологик ва
микробиологик тадқиқот усуллари ва б.

Тадқиқотнинг илмий янгилиги

қуйидагилардан иборат:

илк бор пахтада эркин радикалларнинг ҳосил бўлиши аниқланган

ҳамда госсиполнинг 2-оксибензальдегид, 2-оксинафтальдегид ва пиридоксал
нинг 100 дан ортиқ янги азометинли ҳосилалари, гидразинга ўхшаш
фармакофор гуруҳга эга бўлган бирикмалар (эфедрин, сальсолин, карбазол ва
дифениламин) синтез қилинган;

госсиполнинг янги ҳосилаларини везикуляр стоматит вирусига ва

триптофан бирикмаларини вирусга қарши фаоллиги кўрсатилган, шунингдек,

E.соli, St.aureus, X.malvasearum, В.subtilis

каби бактерияларга қарши юқори

биологик фаолликни намоён қилувчи янги доривор моддалар синтез
қилинган;

госсиполнинг Шифф асосларининг супрамолекуляр ва металлкомп

лекслари (Cu

2+

, Ni

2+

ва бошқа металл ионлари) олинган;

диаминогоссипол икки хил усулда олинган ва унинг асосида турли

табиатга эга бўлган альдегидлар ёрдамида Шифф асослари синтез қилиниб,
квант-кимёвий

ҳисоблаш

усуллари

ёрдамида

молекуляр-динамик

кўрсаткичлари, электрон тузилиши аниқланган;

ГКМАТни мегосин ва тагосин билан супрамолекуляр комплексларини

интерферониндуцирловчи фаоллиги госсипол, мегосин ва тагосинларга
нисбатан устунлиги исботланган;

мегаферон таркибидаги мегосин ва ГКМАТ миқдорини идентификация

қилиш, аниқлаш ва ажратиш учун ЮССХ усули ишлаб чиқилган ва
мегафероннинг супрамолекуляр комплекси таркибини ҳамда моддаларнинг
кристалланиш даражалари аниқланган.

Тадқиқотнинг амалий натижалари

қуйидагилардан иборат: натрий

[1,1’,6,6’-тетрагидрокси-5,5’-диизопропил-3,3’-диметил-7,7’-
диоксо-2,2’-бинафтил]-8,8’-диметинимино-β,β’-этилсульфатнинг (мегосин)
ва 2-оксинафталидениминолупинин бирикмаси антибактериал хусусиятга эга
эканлиги аниқланган ҳамда вирусга қарши препарат яратиш мақсадида
фармакологик тадқиқотлар олиб бориш учун тавсия қилинган; глицирризин
кислотасининг моноаммонийли тузининг (ГКМАТ) мегосин билан
супрамолекуляр комплекси герпес вирусига қарши янги препарат яратиш
мақсадида чуқур фармакологик тадқиқотлар учун тавсия қилинган ва бу
комплекс учун субстанция ва дори шаклига МФМ лойиҳалари ишлаб

чиқилган;

ГКМАТни тагосин билан супрамолекуляр комплекси янги герпетик

препарат яратиш мақсадида чуқур фармакологик тадқиқотлар учун тавсия
қилинган.

Олинган натижаларнинг ишончлилиги

шу билан асосланадики, бир

усулда олинган экспериментал натижалар бошқа замонавий тадқиқот
усуллари, масалан ИҚ-, УБ-, ПМР-спектроскопия, рентгенструктуравий
анализ, дифференциал термик анализ, хромотография тадкикот усуллари,
компьютер кимёсининг ҳисоблаш усуллари, биологик ва микробиологик
тадқиқот усуллари ва б. Диссертация ишининг хулосалари математик
статистика усулларида қайта ишланган экспериментал натижаларга
асосланиб қилинди. Мегаферон субстанцияси ЮССХ усулида (валидация)
текширилди.

Тадқиқот натижаларининг илмий ва амалий аҳамияти.

Тадқиқот

натижаларининг илмий аҳамияти ЭПР усулида госсиполнинг гидроксил
гуруҳларини оксидланиши вақтида эркин-радикал структуралар ҳосил
бўлиши

ҳамда,

прооксидант

хоссага

эга

бўлган

госсиполнинг

диоксоангидриди кўринишидаги барқарор бирадикал ҳосил қилиши билан
исботланди. Госсиполнинг имино- ва металлҳосилаларининг синтезида
уларни тузилиши билан биологик фаолликлари ўртасидаги қонуниятларни
аниқлаш

ҳамда

сувнинг

гидролитик

таъсирига чидамли бўлган

супрамолекуляр

комплексларида

фаолроқ

бўлган

бирикмалар

эрувчанлигининг бошқарилишида, шунингдек, супрамолекуляр комплекслар
тузилишининг квант-кимёвий ҳисобларида ва уларнинг биологик
фаолликларини аниқлаш билан изоҳланди.

Тадқиқот натижаларининг амалий аҳамияти

E.соli, St.aureus,

X.malvasearum, В.subtilis

ва бошқа бактерияларга нисбатан юқори биологик

фаолликни намоён қиладиган самарадор ҳосилалар олиш; мегаферон ва
тауфероннинг биологик фаоллигини ўрганиш натижасида бу препаратлар
чуқур фармакологик тадқиқотларга тавсия этиш; глицирризин кислотасининг
моноаммонийли тузини мегосин ва тагосин билан супрамолекуляр
комплексининг

перитониал

суюқликда

паренхиматоз

аъзолар

ва

макрофагларнинг ҳужайралари сонини аниқлаш; мегаферонда мегосин ва
ГКМАТ ни ажратиш ва миқдорини аниқлаш учун ЮССХ усулини ишлаб
чиқиш; госсипол асосида экологик ҳавфсиз маҳаллий препаратлар яратишга
хизмат қилади.

Тадқиқот натижаларининг жорий қилиниши.

Маҳаллий хомашё

асосида олинадиган доривор препаратларнинг янги авлодини яратиш бўйича
олинган илмий натижалар асосида:

синтез қилинган янги антигерпетик препарати Universidad De Malaga

томонидан «Thermophilic and halophilic extremophiles in Eurasian
Environments» илмий лойиҳасида фойдаланилган (Universidad De Malaga
(Испания)нинг 2016 йил 23 октябрдаги маълумотномаси). Илмий
тадқиқотлар натижаси янги антигерпетик доривор препаратларни ажратиш,
сифат ва миқдорий таркибини аниқлаш ҳамда айрим вирусларга қарши

фаоллигидан фойдаланиш имконини берган;

супрамолекуляр комплексларни синтез қилиш услублари «Фарғонаазот» АЖ

фаолиятига жорий этилган («Фарғонаазот» АЖ нинг 2016 йил 24 октябрдаги

10/5078-сон маълумотномаси). Илмий тадқиқотлар натижаси дори

воситаларининг янги авлодини яратиш имконини берган;

глицирризин кислотасининг моноаммоний тузи билан мегосиннинг

супрамолекуляр комплексини олиш бўйича олинган натижалар Ф-6-05
«Полифенол ва тритерпеноидларнинг янги ҳосилаларининг антибиотиклар
таъсирига резистент бўлган патоген бактерияларга қарши фаоллик таъсир
механизмини ўрганиш» илмий лойиҳасида (ЎзМУ, 2012-2016 йй.) герпесга
қарши

янги

дори воситаси яратишда фойдаланилган (Фан ва

технологияларни ривожлантиришни мувофиқлаштириш қўмитасининг 2016
йил

12-октябрдаги

ФТК-03-13/685-cон

маълумотномаси).

Илмий

натижаларнинг қўлланилиши янги дори воситаси «Мегаферон»ни синтез
қилишга хизмат қилган;

тагосиннинг супрамолекуляр комплексини олиш бўйича олинган

натижалар А-11-10 «Митохондриал касалликларга қарши дори препарати
яратиш ва ишлаб чиқиш» илмий лойиҳасида (ЎзМУ, 2014-2016 йй.)
антибактериал хоссали дори воситаларини олишда фойдаланилган (Фан ва
технологияларни ривожлантиришни мувофиқлаштириш қўмитасининг 2016
йил

12-октябрдаги

ФТК-03-13/685-cон

маълумотномаси).

Илмий

натижаларнинг қўлланилиши антибактериал хоссага эга бўлган янги доривор
препарат яратишга хизмат қилган.

Тадқиқот натижаларининг апробацияси

. Ишнинг натижалари I

Халқаро илмий конгрессда (Москва, 1994), «Ўсимлик моддалари кимёси» I

Халқаро симпозиумида (Тошкент, 1994), «Табиий бирикмалар кимёсининг
долзарб муаммолари» Халқаро илмий анжуманида (Тошкент, 2010), VIII
Халқаро «Кимё ва тиббиёт» Бутунроссия анжуманида (Уфа, 2010),
«Биоорганик кимё ривожланишининг долзарб муаммолари» илмий
анжуманида (Тошкент, 2010), «Қорақалпоғистон Республикасида кимё
фанини, технологиясини ва таълимини ривожланишининг долзарб
муаммолари» анжуманида, (Нукус, 2011), акад. С.Ю.Юнусов хотирасига
бағишланган ёш олимлар анжуманида (Тошкент, 2011), XXII Congress and
General Assembly of the International Union of Crystallography (Madrid, 2011)
халқаро конгрессида, Қозоғистон Республикасининг мустақиллигига
бағишланган «Инновацион ва информацион технологияларни ташкил этишда
ривожланиш – мутахассисларни тайёрлаш сифатининг асосидир» Халқаро
илмий-амалий анжуманида (Чимкент, 2012), «Кимёвий физика ютуқлари»

халқаро анжуманида (Черноголовка, 2013), Modern chelenges of higher
education and science in the field of chemistry and chemical engineering Халқаро
анжуманида (Astana, 2013), «Фенол бирикмалар» IX Халқаро симпозиумида,
«Кимёвий анализ ва тиббиёт» I-Бутунроссия анжуманида (Москва, 2015),
шунингдек, Республика ва халқаро илмий амалий конференцияларда маъруза
кўринишида баён этилган ҳамда апробациядан ўтказилган.

Тадқиқот натижаларининг эълон қилиниши.

Диссертация мавзуси

бўйича жами 24 та илмий иш чоп этилган, Ўзбекистон Республикаси Олий
аттестация комиссиясининг докторлик диссертациялари асосий илмий
натижаларини чоп этиш тавсия этилган илмий нашрларда 12 та мақола
республика ва 2 та мақола хорижий нашрларда чоп этилган.

Диссертация тузилиши ва ҳажми.

Диссертация таркиби кириш,

еттита боб, хулоса, фойдаланилган адабиётлар рўйхати ва иловалардан
иборат. Диссертациянинг ҳажми 200 бетни ташкил этади.

ДИССЕРТАЦИЯНИНГ АСОСИЙ МАЗМУНИ

Кириш

қисмида ўтказилган тадқиқотларнинг долзарблиги ва зарурати

асосланган, тадқиқотнинг мақсади ва вазифалари, объект ва предметлари
тавсифланган, республика фан ва технологиялари ривожланишининг устувор
йўналишларига мослиги кўрсатилган, тадқиқотнинг илмий янгилиги ва
амалий натижалари баён қилинган, олинган натижаларнинг илмий ва амалий
аҳамияти очиб берилган, тадқиқот натижаларини амалиётга жорий қилиш,
нашр этилган ишлар ва диссертация тузилиши бўйича маълумотлар
келтирилган.

Диссертациянинг

«Госсипол ва унинг ҳосилаларининг синтези ва

биологик фаоллиги»

деб номланган биринчи бобида госсиполни биосинтези

бўйича адабиётлардан олинган маълумотлар танқидий таҳлилига, госсипол
ҳосилаларини олишнинг физик-кимёвий хусусиятларини ва биологик
фаоллигини тадқиқ қилишга бағишланган.

Таҳлилларнинг кўрсатишича, госсиполнинг кўпгина ҳосилалари

вирусларга, бактерияларга ва бошқа микроорганизмларга қарши биологик
фаолликка эга. Супрамолекуляр комплекслар олиш вақтида фаол модданинг
дозаси камаяди, бунда биологик фаоллик бир неча мартага ортади.

Табиий

полифенол-госсиполни

турли

табиатга

эга

бўлган

аминобирикмалар билан модификациялаш ёрдамида турли касалликларга
сабаб бўладиган микроорганизмларга қарши юқори биологик фаолликни
намоён қиладиган моддалар олинган.

Госсипол

ҳосилаларини

биологик

фаоллигини

ўрганиш

ва

модификациялаш бўйича хорижий ва маҳаллий тадқиқотчиларнинг берган
маълумотлари келтириб ўтилган.

Диссертациянинг

«Госсипол янги хосилаларининг синтези ва

уларнинг тузилишининг ўзига хос хусусиятлари»

деб номланган иккинчи

бобида турли табиатга эга бўлган аминобирикмалар билан госсипол ва унинг
структуравий элементларини (оксибензальдегид, нафтальдегид) кимёвий
модификациялашнинг физик-кимёвий хусусиятлари бўйича олиб борилган
тадқиқотлар натижалари келтирилган.

Кислороднинг супероксид анионини ўсимликларда электрон кўчиши

натижасида пайдо бўлиши махсус ферментни СОД (супероксиддисмутаза)
ишга тушишига сигнал бўлиб хизмат қилади. Натижада сувли муҳит
ҳужайраолди липидлари фазалари чегарасида госсиполнинг ҳамда фаол
бўлмаган триплет ҳолатдаги О

2

нинг локал ошган концентрацияси вужудга

келади. Ўрганилаётган намуналарнинг ЭСР спектрларида 35

0

С дан ортиқ

ҳароратда тор чизиқли сигналлар қайд этилади. Чизиқларнинг кенгайишини,
молекуляр кислороднинг жуфтлашмаган электронларини асосий триплет
ҳолатдаги таъсири билан тушунтириш мумкин.

1-расм.

Триацилгидразидларнинг олеин фрагментининг тўйинмаган углерод

13

С

атомлари ядроларининг сигналлари, 120 м.д. углеро тўртхлорид муҳитида (а), тоза

триацилглицеринларда (б).

Келтириб ўтилган тажриба натижалари, қисқа муддатли стрессларнинг

кетма-кет

келиши

ва

хўжайин-паразит

системаси

учун

нормал

шароитларнинг бўлиши ҳужайраолди липидларни молекуляр кислород билан
тўйинишига ёрдам беришини кўрсатади.

Госсиполнинг редокс-цикли пахтада асосий антиоксидант сифатида

унинг ферментатив оксидланишини ва қайтарилишини таъминлаб беради.
Редокс-циклдаги фермент (полифенол оксидаза) фақат қайтар кимёвий

реакцияларни

тезлаштириб

беради.

Диангидридогоссиполнинг

ноферментатив

оксидланишинниг

охирги

маҳсулоти

диоксидиангидридогоссипол

барқарор

бирадикали

бўлиб,

унда

бирадикалнинг жуфтлашмаган электронлари исталган реагент, айниқса,
фермент билан контактда бўлишнинг олдини оладиган стерик тўсиқлар
билан ҳимояланган.

Жуфтлашмаган электрон тутган кислород атомидаги бирадикал

фрагментнинг

σ

-боғлари, бу электронни туташ қўшбоғлардан ароматик

система бўйлаб делокаллашишига тўсқинлик қилади. Шундай бўлса-да, бу
ароматик системани жуфтлашмаган электронлар таъсирида қутбланиши,
натижада четдаги ютилиш чизиғи 501 нм гача каттагина интенсивлик билан
силжийди. Бу натижа диангидридогоссиполнинг феноксил бирадикалининг
триплет ҳолатига тегишли. Бу системанинг синглет ҳолати учун

σ

-боғлар

кўринишидаги потенциал тўсиқни енгиб ўтиш зарур. Муҳитнинг ўзгариши
бу потенциал тўсиқнинг баландлигига таъсир кўрсатади. Ацетонли
экстрактга хлорофрм қўшиш натижасида эритма қизаради ва ютилиш чизиғи
565 нм пайдо бўлади, у диангидридгоссипол бирадикалининг марказлашган
шакли улероди айнан диоксодиангидридгоссипол учун хосдир.

Шундай

қилиб,

диоксодиангидридгоссипол

оксигенирланган

липидларда О

2

учун комплекс ҳосил қилувчи ҳисобланади. Пахта вегетацияси

даврида ҳароратнинг сутка давомида ўзгариши 15

0

С дан 35

0

Сгача оралиқда

бўлади. Интервалнинг қуйи кўрсаткичида бирадикалнинг

О

2

билан

комплекслари йиғилади, юқорисида - кучли фунгицид бўлган синглет
кислород

1

О

2

йиғилади. Бу оралиқданўтиш тезлиги ҳосил бўладиган

фунгициднинг концентрациясини аниқлаб беради. Шунинг учун таъкидлаш
мумкинки, госсиполнинг прооксидантли таъсири, унинг комплексларини
диоксидиангидридрогоссипол билан комплексларини термик парчаланиши
вақтида фаоллашадиган молекуляр кислород таъсирида сустлашиши мумкин.

Кейинчалик, госсиполнинг янги иминоҳосилаларини олиш учун, биз

синтонлар сифатида бир қатор алкалоидларни (улар бизнинг ҳудудда осон
топиладиган

ҳисобланади),

ҳамда

карбазол

ва

N,N-дифениламин

гетероциклларни танлаб олдик. Бу моддалар таркибида фаол аминогуруҳ
бўлмаганлиги учун, тегишли реакциялар ёрдамида аввал N
нитрозобирикмалар олинади, сўнг уларни тегишли N-аминларгача
қайтарилади. N-аминоанабазин, N-аминоэфедрин, N-аминосальсолин, N
аминоцитизин, N-аминокарбазол ва N,N-дифенил-N-аминлар тегишли
нитрозоҳосилалар ёрдамида олинади:

конц. HCl; H

2

O

R-H + NaNO

2

R-NO + NaOH + H

2

O

CH

3

COOH; H

2

O

(

2.1-2.7

)

N-нитрозобирикмаларни қайтариш натижасида бу моддаларнинг N

аминларни олиш мумкин:

Zn; CH

3

COOH

R-NO

R-NH

2

LiAlH

4

; абс.эфир

Zn; HCl

(конц.)

(

2.8-2.14

)

Биринчидан, госсиполнинг вирусга қарши юқори фаоллигини,

иккинчидан, антибиотик фаоллиги катта бўлган препаратларнинг йўқлигини
инобатга олиб, таркибида гетероциклик, алифатик ва ароматик ўриндошлар
тутган госсипол ҳосилалари синтез қилинди.

Госсиполнинг янги азометинли ҳосилалари қуйидаги схема бўйича

олинди:

CHO
HO
HO

OH

+ RNH

2

R-HN-CH OH O
HO

+ 2H

2

O

2

2

Бу ерда R-радикаллар сифатида алифатик (

2.15-2.21

), ароматик (

2.22-2.36

),

гетероциклик (

2.37-2.52

) ва алкалоид (

2.53-2.57

) бирикмалар олинди.

Биологик фаолликни госсиполнинг структуравий фрагментларига
боғлиқлигини ўрганиш мақсадида, бир қатор 2-оксибензальдегиднинг
(салицил альдегиди), 2-оксинафтальдегид ва пиридоксалнинг ҳосилалари
синтез қилинди.

Госсиполнинг барча синтез қилинган ҳосилалари сариқдан тўқ қўнғир

рангли моддалар бўлиб, суюқланиш ҳарорати юқори, кўпинча органик
эритувчиларда кам эрийди.

Госсиполнинг азометинларини бензоид-хиноид таутомериясининг

тузилишини тасдиқлаш ва хоссаларини ўрганиш мақсадида, уларнинг УБ-,
ИҚ-спектрлари, масс-спектрлари ва ПМР-спектрлари турли эритувчиларда
ўрганилди.

Госсипол иминоҳосилаларининг мавжуд шаклини аниқлаш учун аввал

олинган бирикмаларнинг турли эритувчиларда УБ-спектрлари таҳлил
қилинди. Ўрганилган моддалар учун энг ҳарактерлиси 365-391 ва 440-480 нм
соҳадаги ютилиш чизиқларидир. Максимумнинг ютилиши ва интенсивлиги
эритувчининг қутблилигига боғлиқ эмас.

Госсиполнинг иминоҳосилалари электрон спектрларида зарядни бошқа

соҳага ўтиши билан борадиган силжишга жавоб берадиган ютилиш
чизиғининг асосий максимумининг силжишини: а) -НО...НО- ва б)
-C=O...HN- ҳисобига ВВС ҳосил бўлиши билан тушунтириш мумкин. (а) ва
(б) ВВС беш-, олти аъзоли цикллар кўринишида намоён бўлади [3]. Масалан:

Бу тахмин маълум даражада заряд кўчиш чизиғининг силжиши билан

тасдиқланади (қутбсиз эритувчидан ССl

4

қутбли C

2

H

5

OH ва ДМСО

H

2

H O

O
H N

CH

OH

ўтганда),
бунга
ОН-гуруҳ
ҳисобига
молекулалар
аро водород

боғларнинг
ҳосил
бўлиши
сабабдир.
Агар
госсипол ва
унинг
иминобирик
маларини
ИҚ-спектрла

рини
солиштирса
к, у ҳолда -
2140-2040,
1630-1605 ва
1460-1430
см

-1

соҳада

умумий ва
ҳарактерист
ик ютилиш

чизиқларини
кўриш
мумкин. Бу
соҳада
ўрганилаётг
ан
моддалардаг
и ароматик

ядролар сигнал беради. Агар (2.47) бирикмадаги ароматик ядро учун

ҳарактерли бўлган ютилиш чизиғи 1560 ва 1500 см

-1

қийматга эга бўлса, у

ҳолда (2.56) бирикма учун бу қиймат 1555 см

-1

ни ташкил қилади. Барча

ўрганилган моддаларда изопропил гуруҳ учун С

5

ҳолатда ютилиш чизиғи

қиймати 1180-1170 см

-1

га тенг. СН

3

гуруҳнинг валент тебранишлари барча

моддаларда 2970-2860 см

-1

соҳада, деформацион тебранишлар эса 1430-1380

см

-1

соҳада сигнал беради.

Масс-спектроскопия усулида синтез қилинган баъзи бир моддаларнинг

молекуляр оғирликлари аниқланди. Ўрганилган барча иминобирикмаларда
масс-спектрлардаги молекуляр ионларнинг чўққилари минимал қийматга эга.
Барча иминобирикмаларда m/е: 439, 457, 467, 482, 485 ва 500 га тенг ион
чўққилари учрайди, улар - (М-Ф-СН

2

О

2

-СH

3

-Н

2

O)

+

; (М-Ф-2Н

2

О-СН

3

)

+

;

(М-Ф-2Н

2

О)

+

; (М-Ф-Н

2

О СН

3

)

+

и (М-Ф-Н

2

О)

+

элиминирланиши туфайли ҳосил

бўлади. Ундан ташқари, госсиполнинг иминобирикмаларининг парчаланиши
натижасида ҳосил бўладиган ионларнинг ҳарактеристик чўққилари ҳам

мавжуд, уларни қуйидаги схема бўйича тасвирлаш мумкин:

Ф1

Ф2

R HN O

HO
CH

OH

2

Госсипол ва санаб ўтилган аминлар ўртасида борадиган реакциялар

боришининг спектрал мезони сифатида госсипол молекуласининг
С

15

ҳолатидаги протони кимёвий силжишининг ўзгариши танлаб олинди.

Альдегид гуруҳи (СНО) протонининг сигналини намоён бўлиш соҳаси
госсипол молекуласида 11 м.д. ва 11,3 м.д. чегарасида ётади, унинг
ҳосилаларини азометин гуруҳининг протони учун (CH=N) 9,40 дан 10,40 м.д.
соҳасида ётади. Шундай қилиб, С

15

протонининг бошланғич госсиполдаги

қийматига нисбатан кимёвий силжишининг ўзгаришига қараб, госсиполнинг
иминоҳосилаларининг ҳосил бўлишини кўрсатиш мумкин.

2-расм.

Бис-(о)-толуидингоссипол ва 1,4-диоксан молекулалари атомларининг

бис-(о)-толуидингоссиполни 1,4-диоксан билан клатратидаги конформацияси ва

нумерацияси.

Бис-(о)-толуилингоссиполнинг 1,4-диоксан билан клатратининг

кристалл ва молекуляр тузилиши ўрганилди.

Клатратдаги ди-(о)-толуидингоссипол молекулалари енамин таутомер

шаклда эканлиги ва С(2)-С(12) оддий боғ билан боғланган иккита бир хил
фрагментлардан ташкил топгани аниқланди. Шу боис молекула маълум
конформацион ҳаракатчанликка эга (2-расм).

Ди-(о)-толуидингоссипол молекуласидаги валент бурчаклар ва

атомлараро масофаларининг қийматлари стандарт катталиклардан кам фарқ
қилади. Молекула учун ичкимолекуляр Н-боғларнинг икки хил тури
ҳарактерли - N(1)-H…O(3), у олтиаъзоли циклни C(7)-C(8)-C(22)-N(1)-
H…O(3) ва Н-боғ O(4)-H…O(3) беш аъзоли циклни C(6)-C(7)-O(3)…H

O(4) ёпади.

Хўжайин молекулалар водород ёки бошқа боғлар ёрдамида

ассоцирланмайдилар, лекин 1,4-диоксан (O8-H...O10 ва O1-H...O9)
молекулалари билан Н-боғланишлари туфайли, йўналишлари бўйича тенг
миқдорда бўлган ди-(о)-толуидингоссипол ва 1,4-диоксандан ташкил топган
колонкалар ҳосил бўлади (3-расм).

Шундай қилиб, ди-(о)-толуидингоссипол1,4-диоксан билан аралаш

клатрат ҳосил қилади. 1,4-диоксаннинг молекулалари ярми хўжайин
молекулалар билан Н-боғ орқали боғланган, натижада матрица ҳосил қилади,
мезбон молекулаларнинг бошқа қисми бу матрицанинг бўшлиқларида
жойлашади.

3-расм.

Бис-(о)-толуидингоссиполни 1,4-диоксан билан клатрати структурасида

ҳосил бўлган бимолекуляр колонкалар

Кейинчалик

госсиполнинг

азометинли

ҳосилаларининг

сувли

эритмалардаги гидролизини инобатга олган ҳолда госсиполнинг бирламчи
азометинли ҳосиласи ўрганилди ва олинган ГКМАТ асосида 1:2 ва 1:4
нисбатда олинган супрамолекуляр комплексларнинг (мегаферон ва тауферон)
гидролизи ўрганилди. Гидролиз даражасини ўрганиш учун олинган
супрамолекуляр комплексларнинг СФ-26 спектрофотометрида 10 мин, 24 с.,
48 с.да, рН-2,5 дан 11,0 гача бўлган физиологик эритмаларни моделловчи
буфер эритмаларда УБ-спектрлари олинди.

Мегосин ва мегаферон ҳамда тагосин ва тауфероннинг сувли

эритмалари УБ-спектрларини таққосий ўрганиш шуни кўрсатадики, барча
спектрларда 252 дан 485нм гача бўлган соҳада интенсив ютилиш максимуми
кузатилади. Эритмаларни сақлаш муддати ўтишига қараб бу интенсивлик
аввал сусайгани, сўнг вақт ўтиши билан оптик зичликнинг интенсивлиги
ортиб боргани кузатилади.

Шундай қилиб, госсиполнинг азометинли ҳосилалари супрамолекуляр

комплекс бирикмаларининг сувли эритмалари (мегосин ва тагосин), 48 соат
давомида қисман гидролизга учрайди. Супрамолекуляр комплексларнинг бу
хоссаси дори препаратларни тайёрлашда асосий туртки ҳисобланади. Дори
препаратларни супрамолекуляр комплексларини олиш, бу препаратларга
сувда эрувчан хоссани беради, бу эса препаратларни биоетишувчанлигини

оширади.

Мегаферон дори препаратини олиш учун бошланғич намуналарининг

оптик тадқиқотлари ўтказилди. ГКМАТ бошланғич намунасининг
тадқиқотлари

(4-а,б,в,г

расмлар),

кристалл

структурали

кукуни

кузатилади,кристаллар тўғрибурчакли шаклда бўлиб, ўлчамлари турлича
(узунлиги 130 дан 230 мкм, эни - 33 мкм.дан 80 мкм.гача)дир.

Рентгенографик тадқиқотлар намунанинг кристалл структурасини

тасдиқлаб беради. Дифрактограммада 16

0

ва 20

0

да чўққилар кузатилади (5-

расм).

а) б)

в) г)

4-расм.

ГКМАТ оптик тадқиқотлари

(глицирризин кислотасининг моноаммонийли тузи)

Мегосин намунасини оптик тадқиқотларидан қуйидаги структураларни

кўришимиз мумкин: ўлчамлари - узунлиги 10 дан 80 мкм.гача ва эни 3,3 дан
7 мкм.гача бўлган майда кристаллар билан бирга жуда майда думалоқ
фрагментлар ҳам бор.

5- расм.

ГКМАТ рентгенографик тадқиқотлари (80%)

Бу

рентгенографик

маълумотлар

билан

ҳам

тасдиқланади.

Дифрактограммада ГКМАТга нисбатан 21,9

0

ва 25,5

0

да интенсивлиги кичик

бўлган чўққилар кузатилади. Мегаферон намунасининг тадқиқотларидан,
турли ўлчамдаги шаклсиз кукунни кўришимиз мумкин, яъни намунанинг
аморфланиши содир бўлади. Бу тадқиқотлар рентгенографик маълумотлар
билан тасдиқланади. Бунинг учун бу намуна учун аморф шакл яққол намоён
бўлган дифрактограмма кузатилади (6-расм).

6- расм.

Мегаферон 4:1 рентгенографик тадқиқотлари

Шундай қилиб, структуравий тадқиқотлар натижаларига кўра, иккита

кристалл намуналарнинг кимёвий таъсирлашиши натижасида аморф
структурага эга бўлган дори препарати ҳосил бўлади.

Диссертациянинг

«Госсипол

азометин

ҳосилаларини

металлкомплекслари синтези ва тузилиши»

деб номланган учинчи бобида

оралиқ металларнинг госсипол синтез қилинган Шифф асослари билан
олинган комплекс бирикмаларининг физик-кимёвий хоссалари ўрганилди.

Госсиполнинг баъзи бир Шифф асосларининг металлкомплекслари

синтези қуйидаги реакциялар схемаларига кўра олинади (7- расм). Олинган
комплекс бирикмаларни тўлиқ ҳарактерлаш учун бу бирикмаларни спектрал
параметрларининг таққосий анализи олиб борилди. Синтез қилинган
металлкомплекслар тузилишини УБ-спектроскопия ёрдамида ўрганилганда,
қуйидаги хулосаларни қилиш мумкин:

- 260-300 нм соҳада ютилиш чизиғини пайдо бўлиши моддалар

таркибида азометинли боғларнинг (

λ

C=N

=272 нм) борлигидан далолат беради;

- 330-370 нм соҳада ютилиш чизиқларини пайдо бўлиши

электронларни молекулада π-π* ва n-π* ўтишлари ҳақида маълумот беради; -
Азометинли боғларнинг(C=N) ютилиш максимумларини кучли ва кучсиз
соҳага силжиши, янги Me-N координацион боғларни ҳосил бўлишини
тушунтириб беради;

- Металл ионларини d-d электрон ўтишлари кучсиз интенсивлик билан

500 нмдан катта соҳада намоён бўлади;

ИҚ-спектроскопия тадқиқотларидан олинган маълумотларга қараб

қуйидаги хулосаларни қилиш мумин:

- Олинган комплексларнинг спектрларида ОН гуруҳнинг валент

тебранишларини чизиқлари йўқолгани (соҳа 2740-3300 см

-1

) ва азометин

боғларнинг тебраниш частоталарининг сусайгани (соҳа 1600-1627

см

-1

)кузатилади;

- Me-O (соҳа 450-490 см

-1

) чизиқларини пайдо бўлиши кузатилади; -

Гуруҳларга тегишли бўлган валент тебранишларнинг чизиқлари, ўзгаришсиз
қолади, бу уларнинг металл иони билан координатлашувида иштирок
этишидан далолат беради.

А

B

M = Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

, Mn

2+

.

7- расм.

Госсиполнинг баъзи бир Шифф асосларини

металлкомплексларини синтез қилиш схемаси

-

М:L 1:1 (A) ва M:L

1:2 (B) нисбатларда

ПМР-спектроскопия маълумотлари УБ- ва ИҚ-спектроскопия

маълумотларини тўлиқ тасдиқлайди. Лиганд ва улар асосида олинган
металлкомплексларини ПМР-спектрларини таққослаш натижаларига кўра,
азометин боғларга (-CH=N-) ва ОН-гуруҳларга тегишли бўлган сигналлар
тўлиқ ўзгариб кетади, бу бундай гуруҳлар металлкомплексларни ҳосил
бўлишида иштирок этишини исботлаб беради.

Ҳосил бўлаётган координацион бирикмаларнинг аниқ фазовий

тузилишини

шу

вақтгача

ўрнатилган

деб

бўлмайди,

чунки

рентгеноструктуравий анализлар қилиш учун монокристаллар ҳали
олинмаган.

Бензидин, госсиполиден-бензидин ва госсиполиден-бензидинни Cu

2+

билан металлкомплексини таркиби ва тузилишини ўрганиш учун уларнинг
термогравиграммалари олинди.

Бензидинни дериватограммаларини ўрганиш вақтида 3 та эндотермик

(122, 271 ва 447

0

С) ва 6 та экзотермик (395, 498, 592, 620, 703 ва 816

0

С)

эгрилари олинди. Биринчи эндотермик эффект 90-195

0

С интервалда

массанинг 14,14% га йўқолиши ва иккинчи эндотермик эффект 195-310

0

С

интервалда массанинг 18.48% га йўқолиши, учинчи эндотермик эффект 310-
410

0

С интервалда массанинг 32.07% йўқолиши билан кечади. Экзотермик

эффект қуйидаги механизм бўйича боради: 1-410-480

0

С да массани

йўқолиши 9.78%; 2- 498

0

С да маҳсулотларнинг термолизи боради; 3 - 480-

520

0

С 2.72%; 4- 592-620

0

С маҳсулотларнинг парчаланиши ва ёниши содир

бўлади; 5-520-698

0

С21.74% масса йўқолади. 90-900

0

С интервалда умумий

ҳолда 98.93% масса йўқолади.

Госсиполнинг азометинли ҳосиласини бензидин билан қиздирган

вақтда 3 та эндотермик (122, 202 ва 221

0

С), 5 та экзотермик ( 349, 485, 522,

670 ва 818

0

С) эффектлар кузатилади. 90-270

0

С интервалда масса йўқолиши

4.65%, 270-620

0

С интервалда 95.35% ни ташкил қилади.90-900

0

С интервалда

массанинг йўқолган улуши 100%ни ташкил қилди.

Госсиполиден

бензидинни

Cu(CH

3

COO)

2

*H

2

O

билан

металлкомплекси-нинг дериватограммаси ўрганилган вақтда 6 та экзотермик
эффект (128, 259, 297, 321, 770 ва 863

0

С) кузатилади. Биринчи экзотермик

эффект 40-170

0

С да кузатилади, масса йўқолиши 10.01%. 170-320

0

С

интервалда эгри чизиқларнинг иккита интенсив максимумлари кузатилади.
Бу интервалда масса йўқолиши 80.03% ни ташкил қилади. 320-960

0

С

интервалда массанинг йўқолиши 9.82%., умумий ҳолда 40-910

0

С интервалда

масса йўқолиши 99.86% ни ташкил қилади. Термик анализ натижалрини
умумлаштириш шуни кўрсатадики, бу комплексларнинг термик парчаланиши
бир хил ва босқичма-босқич, тузни парчаланиши ва молекуланинг органик
қисмини ёниши ва парчаланиш маҳсулотларини оксидланиши, металл
оксидларини пайдо бўлиши билан кечади. Шундай қилиб,

L

1-3

билан

комплексларнинг

термик

анализи,

янги

комплекслар

ҳақидаги

тасаввурларимизни янада тўлдирди ва уларнинг тузилишларини таклиф
қилиш имконини берди.

Шундай қилиб, олинган натижаларга кўра, физик-кимёвий анализ

усулларидан фойдаланиб, масалан, рентгенофазали анализ, УБ-, ИҚ-, ПМР-
спектроскопия усуллари асосида синтез қилинган комплекс бирикмаларнинг
тузилиши қуйидагича эканлиги аниқланди:

M = Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

, Mn

2+

.

8-расм.

Синтез қилинган металлкомплексларнинг тузилиши

Физик-кимёвий анализ натижалари квант-кимёвий ҳисоблашлар

натижасида олинган хулосаларимизни ҳаққонийлигини тасдиқлаб берди.
Комплекс ҳосил бўлиш реакцияларида синтез қилинган лигандлар металл
ионлари билан госсипол молекуласидаги ОН гуруҳ ва азометин боғдаги азот
атоми ҳисобига координатлашади.

Диссертациянинг

«Синтез қилинган бирикмаларнинг тузилиши ва

хоссаларини компьютерда моделлаштириш»

деб номланган тўртинчи

бобида молекулаларнинг турли хоссаларини уларнинг тузилишига қараб
ўзгариш қонуниятларини ўрганиш бўйича тадқиқотлар келтирилган.

Адабиётлар шарҳидан маълумки, пахтанинг уруғи ва илдизларида

Госсипурпурин госсиполнинг оксидланиш маҳсулоти ҳисобланади (9- расм).

госсиполдан ташқари госсипурпурин деб аталадиган сариқ пигмент мавжуд.

H
O O
H

3

C CH

3

CH

CH

3

H

3

C

O

H

3

C

CH

3

CH

O O
H

H NH

H OH OH

C NH

O

C O

O C

O

H
H

H
O

H

3

C CH

3

CH

3

CH

H

3

C

O
CH

H

3

C CH

3

H

9- расм

. Госсипурпурин молекуласининг тузилиши (I)

Госсипурпурин УБ-спектрини (I) олиш вақтида 320 ва 370 нм соҳада,

530 ва 565 нм кўриниш соҳасида ютилиш максимумлари пайдо бўлади. 530
ва 565 нм соҳада сигналларнинг пайдо бўлиши госсиполдан ва
госсипурпуриннинг димер тузилишидан фарқ қилиб, молекуланинг
бирадикал тузилиши ҳақида тахмин қилиш имконини беради.

Диангидрогоссипол учун ҳисоблашлар асосида олинган сигналлар 400-

500 нм соҳада намоён бўлади.

Диоксодиангидрогоссипол бирадикалнинг турли шаклларини ҳосил

шаклларини ўтишини 10- расм ёрдамида тасвирлаш мумкин:

қила олади. Диоксодиангидрогоссипол молекуласининг турли резонанс

O O

O
O O

* *

II

O O

O O

O

O O

O
O O

* *

V

O O

O O

O

O

* *

O

O

*

*

O

III

IV

10- расм.

Диоксодиангидрогоссипол молекуласининг резонанс

шаклларини ўтиш схемаси

Олинган ҳисоблаш натижалари III молекуласининг маълумотларига

мос

келади.

Шундай

қилиб,

госсиполнинг

димер

ҳосиласини

(госсипурпурин) ҳосил бўлиши, нафталин ядросидаги электрон тақсимотга
деярли таъсир кўрсатмайди. Ҳаво кислороди таъсирида полифенолларнинг
радикал шакллари ҳосил бўлиши мумкин, бу эса модда рангларини
ўзгаришига сабаб бўлади. Ҳаво кислороди ва УБ-нурлар таъсирида
госсиполнинг оксидланиши вақтида госсипурпурин (госсиполнинг димерли
тузилиши)

эмас,

парамагнит

хоссаларни

намоён

қиладиган

диоксодиангидрогоссипол бирадикали ҳосил бўлади. Олиб борилган
тажрибалар ва олинган натижалар бу фикрни тўлиқ исботлаб беради.

Госсиполиден-

о

-толуидин реакциясининг йўналиши ва оралиқ

ҳолатлари RHF/6-31G** (HyperChem 7.05) усулида ўрганилди. Молекулалар
ва молекуляр комплексларни ҳисоблаш вақтида геометрияси тўлиқ
оптималлаштирилди. Олиб борилган ҳисоблашлар натижасида госсипол
билан о-толуидин таъсирлашиш реакцияси иккита оралиқ ҳолат: ОХ

1

ва ОХ

2

орқали ўтиши ва азометинни сольватланадиган шаклда ҳосил бўлишига олиб
келиши аниқланди (11-расм).

МК-1

ОХ-1 Полуаминаль

ОХ-2 Шифф асослари

11-расм.

Госсиполни о-толуидин билан реакциясини бориш схемаси

ОХ

1

орқали ҳосил бўладиган полуаминалнинг барқарорлиги молекуляр

комплексларига нисбатан катта. Ҳисоблашлар натижасида, карбонил
гуруҳнинг кислород атомидаги бўлинмаган жуфтларнинг электростатик
таъсирлашуви, аминогуруҳнинг водород атомларидан бири билан содир
бўлиши мумкин, бунда азот атомининг бўлинмаган электрон жуфти карбонил
гуруҳнинг водород атоми билан таъсирлашади. Бу эса МК-1 молекуляр
комплекснинг минимал энергиясини таъминлаб беради.

Молекуляр

комплекснинг МК-1 бундай тузилишга эга эканлиги карбонил гуруҳининг

кислород атоми билан аминогуруҳнинг водород атоми

ўртасидаги

масофаларнинг ҳар хил бўлишига сабаб бўлади. Биринчи

E

акт1

ва иккинчи

E

акт2

босқичларни активланиш энергиялари қийматлари ҳамда системанинг

бошланғич ва охирги ҳолатларини энергиялари фарқи 1- жадвалда
келтирилган.

1- жадвал

Стационар нуқталарнинг ва госсиполнинг о-толуидин билан

реакциясини оралиқ ҳолатининг энергетик параметрлари

Бирикма

Е

общ

, ккал/моль

E

а

, ккал/моль

OHC-Гос-СНО+2NH

2

C

6

H

4

СН

3

[СН

3

C

6

H

4

NH

2

*OHC-Гос-СНО*NH

2

C

6

H

4

СН

3

]

-586599,57

ОХ

1

-776471,74

-189872,17

[СН

3

C

6

H

4

NH-

2

HOC-Гос-COH

2

-NHC

6

H

4

СН

3

]

-582849,14

ОХ

2

-770023,50

-187174,36

[СН

3

C

6

H

4

N=CH-Гос-CH=NC

6

H

4

СН

3

]+2H

2

O

-760561,91

Шундай қилиб, госсиполиден-о-толуидин ҳосил бўлиш реакцияси

йўналишини таҳлил қилиб, оралиқ ҳолатлар аниқланди, энергетик тўсиқлар
ҳисоблаб топилди.

Молекуляр комплекслар ва оралиқ ҳолатларнинг квант-кимёвий

ҳисоблари газофазали яқинлашувда бажарилгани боис азометинлар ҳосил
бўлишининг активланиш энергиясининг ҳисоблаб топилган қийматлари жуда
юқори, демак реакция тезлиги жуда кичик бўлади.

Компьютерда моделлаштириш ёрдамида госсипол Шифф асослари

металлкомплексларининг тузилиши ҳисоблаб топилди. Олинган натижалар
шуни кўрсатадики, лиганднинг полидентантлиги сабаб, икки турдаги
M

→

NH= ва M

→

NH

2

- координацион боғлар, яъни уч турдаги (I, II ва III)

комплекслар ҳосил бўлиши мумкин. Қайси боғ турининг ҳосил бўлиши ва
Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

ва Mn

2+

металларнинг аминометил ёки имин гуруҳ тутган

модель бирикмалар қаторида координатланиш ҳарактери аниқланди (12-
расм).

I тип IIтип IIIтип

12-расм.

Амино- ва иминогуруҳлар координатланишининг уч тури

(М = Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

ёки Mn

2+

)

Барча ҳолатларда металл иони имин гуруҳининг азот атомини

координатлайди ва координацион сон 4 га тенг, кўриб чиқилаётган турнинг
комплекслари тетраэдрик тузилишга эга (12 расм, III тур). Стерик
қийинчиликлар туфайли КС=6 бўлган комплексларнинг ҳосил бўлиши
кузатилмайди.

Олинган маълумотлардан қуйидагича хулоса қилиш мумкин: -

госсиполнинг Шифф асосларини металл ионлари билан таъсирлашиши
натижасида Ме-О боғи (реакцияда госсипол молекуласидаги орто-ҳолатда
турган ОН гуруҳ иштирок этади) ва Ме

→

N= (азометинли CH=N) боғ ҳосил

бўлади;

- барча металларнинг координацион сони 4, бунда тетраэдрик шаклдаги

металлкомплекслар ҳосил бўлади;

- азотнинг иминлардаги электрон зичлиги, аминометиндаги азотникига

нисбатан катта, шунинг учун асосан M- - -N=CH- боғ ҳосил бўлади; -
госсиполиден-бензидин молекуласида бензидин фрагменти молеку ланинг
донор қисмини, нафталин ядроси эса акцептор қисмини ташкил қилади.

Глицирризин кислотасининг автоассоциатларининг геометрияси ва

хоссаларини олдиндан айтиб бериш учун квант-кимёвий ҳисоблар бажарилди
ва автоассоциатларнинг шаклланиши визуаллаштирилди. Олинган квант
кимёвий ҳисоблар глицирризин кислотасининг супрамолекуляр
комплексларида «бошга-дум» туридаги структураларнинг
барқарорлашишини тасдиқлаб беради (13-расм).

Ҳисобларга кўра системадаги ГК молекуласининг сони ортган вақтда

комплекс ҳосил бўлиш энергиясининг ортиши чизиқли бўлмаган ҳарактерга
эга. Барқарор ассоциатлар «меҳмон» молекуласи кира оладиган бўшлиқларга
эга. Системада сувнинг бўлиши ГК комплексларини барқарорлаштиради,
системадаги молекулаларнинг яхшироқ боғланишини таъминлаб беради. Бу
димер системалар учун гексамолекуляр кластерларнинг бўшлиқлари билан
бир хил бўлган бўшлиққа эга бўлиш имконини беради.

ΔЕ(компл) = 545,2 ккал/моль

13-расм.

Яримэмпирик РМЗ ҳисоблар натижаларига кўра

тетрамолекуляр комплекснинг геометрик тузилиши

Диссертациянинг

«Синтез қилинган бирикмаларнинг биологик

фаоллиги»

деб номланган бешинчи бобида госсиполнинг янги ҳосилаларини

биологик хоссалари тадқиқ қилинган.

Синтез қилинган бирикмаларнинг цитотоксик таъсири иккита товуқ

эмбрионлари фибробластларининг суткалик микроорганизмлари мисолида
ўрганилди.

Товуқ

эмбрионларининг

фибробластлари

ҳужайралари

микроорганизмларнинг моноқатлами билан контактда бўлганидан кейин
2.23, 2.26, 2.27, 2.29, 2.30, 2.33, 2.34 ва 2.41 бирикмаларнинг заҳарлилиги энг
катта - 50-100 мкг/мл қийматга эга бўлган. 2.20, 2.31, 2.32, 2.36, 2.40, 2.45 ва
2.52 бирикмаларнинг заҳарлилиги кам, бу бирикмалар учун заҳарлилик
қиймати 300-400 мкг/мл ни ташкил этди.

Госсипол азометинли ҳосилаларининг вирусга қарши фаоллиги

бирикмаларнинг 75, 150 ва 300 мкг/мл концентрацияларида ўрганилди.
Ҳужайра микроорганизмларига модда ва вирус билан бир зумда ишлов
бериш вирус инфекцион фаоллигининг пасайишига олиб келади. 2.20, 2.36,
2.45 ва 2.52 бирикмалар вирусга қарши юқори даражали фаоллик намоён
қилади, 50-75 мкг/мл дозада вируснинг инфекцион фаоллигини сусайтиради.
Шундай қилиб таъкидлаш жоизки, ўрганилган молекулалар таркибида
гетероатомнинг пайдо бўлиши бирикманинг вирусга қарши таъсирини
кучайтириши билан бир вақтда унинг цитотоксиклигини пасайтиради.
Моддаларнинг антибактериал ва замбуруғга қарши фаоллиги ЎзР ФА
Микробиология институтида аниқланди.

Синтез қилинган бирикмаларнинг антибиотиклик фаоллигини аниқлаш

учун тест-микроорганизмлар сифатида -

E.соli, St.aureus, V.dahliae,

F.охуsроrum, R.solani, X.malvasearum, S.cerevisiae, C.scotti, С.albicans

ва

В.subtilis

ишлатилди.

St.aureus

вирусига қарши госсиполнинг кўпгина

ҳосилалари фаоллик (ўрганилганлардан 78%)ка эга, антибиотик таъсирига
энг турғун микроорганизм

F.oxysporum

бўлиб, унга қарши 2,7% препаратлар

фаоллик намоён қилди.

Шундай қилиб, тадқиқотлар натижаларига кўра, синтез қилинган

бирикмалар турли даражада тест-микроорганимзларга қарши антибиотиклик
фаоллик намоён қиладилар, ўрганилган моддаларнинг антибиотиклик
фаоллиги, препаратларнинг тузилиши, концентрацияси турли шароитларда
олиб бориладиган тадқиқот усулларига боғлиқ.

Перитониал суюқликдаги макрофагларни ва паренхиматоз аъзоларнинг

ҳужайралари сонига препаратларнинг фаоллигини текшириш ишлари
биологик усулда, уларнинг

in vivo

ядро тутган ҳужайраларни сонини ошириш

қобилиятига қараб, интакт сичқонларнинг перитониал суюқликларидаги
макрофагларида ўтказилди. Препаратлар бир марта перорал тарзда, 10 ва 25
мг/кг дозада юборилди. Ҳар бир нуқтага 5 та сичқон олинди.

Олиб борилган тадқиқотлар қуйидагича хулосалар қилиш имконини

берди:

1. Госсипол ва унинг ҳосилалари ўрганилаётган дозаларда

организмнинг иммун тизимига жавоб берадиган ҳужайралар сонини
стимуллаштиради;

2. Энг катта таъсирни госсипол носпецифик ва ҳужайравий

иммунитетга кўрсатади;

3. Носпецифик иммунитетга ўрганилаётган дозаларда Тауферон 1:2

(ИС-7,2), Тагосин (ИС-6,7), Тауферон 1:4 (ИС-5,5) катта таъсир кўрсатади. 4.
Ҳужайравий иммунитетга Мегаферон 1:4 (ИС-39), Тагосин (ИС-30),
Госсипол (ИС-11), Тауферон 1:2 (ИС-5,2) катта таъсир кўрсатади. 5. Гуморал
иммунитетга Тауферон 1:4 (ИС-19), Тагосин (ИС-9,0), Тауферон 1:2 (ИС-4,7),
Мегаферон 1:4 (ИС-4,7), Тагосин (ИС-4,2), Госсипол (ИС-4,1) таъсир
кўрсатади.

Мегосинни глицирризин кислотасининг моноаммонийли тузи билан

супрамолекуляр

комплексининг

интерферониндуцирловчи

фаоллиги

ўрганилди. Мегаферон госсиполга нисбатан 10 марта, мегосинга нисбатан эса
3 марта кучлироқ интерферониндуцирловчи фаолликни намоён қилади.
Моддаларни госсиполдан мегосинга, мегосиндан мегаферонга ўтиши вақтида
уларнинг сувда эрувчанлиги ортишини ҳам таъкидлаш жоиз. Мегаферон
5мкг/мл дан 100мкг/мл концентрацияларда энг юқори интерферон
индуцирловчи фаолликни намоён қилади. Интерферон индукциясининг

эффекти препаратни киритиш усулига ҳам боғлиқ бўлади. Барча ўрганилган

дозаларда мегаферон мегосинга нисбатан фаол ҳисобланади.

Диссертациянинг

«Мегаферон субстанциясини олиш технологиясини

ишлаб чиқиш»

деб номланган олтинчи бобида мегафероннинг янги

субстанциясини хроматоспектрофотометрия ва ЮССХ усуллари ёрдамида

ўрганиш имкониятлари келтирилган. Олинган элюатларнинг оптик

зичликлари мегосин учун 253 нм ва ГК учун 249 нм тўлқин узунлигида

«Agilent 8453E» спектрофотометрида ўлчанди. Параллел тарзда мегосин ва

ГК стандарт эритмаларининг оптик зичликлари ўлчанди. Мегафероннинг

миқдори қуйидаги формула ёрдамида ҳисобланади:

1 2

Д С V V

0

100

*

*

*

*

p p

Х

*

*

%

=

1

Д а V

cт алк

.

Мегафероннинг

миқдорини аниқлаш учун ЮССХ усулидан

фойдаланилди. Субстанцияни хроматографиялаштириш шароитларини
танлаш учун модда учун олдиндан олинган спектрал ва хроматографик
хоссалари ҳақидаги маълумотлардан фойдаланилди.

mAU 2000

1750 1500 1250 1000 750

500

VWD1 A, Wavelength=254 nm
(D:\HPLC\GLICIR\A000006.D)

3.285

7.224

250

1.114

1.739
1.932

2.533

4.88

9.21

0

1.238

2

0 2 4 6 8 10 12 14 min

14-расм.

Метанол: сув : музли сирка кислотаси системаси

-

55 : 44 : 1

ЮССХ усулида мегаферонни ажратиш ва аниқлаш шароитларини

ишлаб чиқиш учун стандарт намуналарнинг ва ўрганиладиган модель
аралашманинг эритмалари тегишли ҳаракатчан фазаларда тайёрланди.
Ҳаракатчан фаза сифатида органик эритувчиларнинг турли нисбатларда
олинган бир нечта системаси олинди, олинган чўққиларнинг симметриклиги
ва майдонига кўра мегаферон сифатини назорат қилиш учун энг оптимал
система бўлиб метанол : сув : музли сирка кислотаси хизмат қилади (14-
расм).

Диссертациянинг еттинчи бобида

тажриба қисми ёритилган бўлиб,

унда ишлатилган реактивларнинг ҳарактеристикаси, кимёвий ўзгаришларни
ўтказиш усули ва тадқиқот усуллари келтирилган.

ХУЛОСА

«Госсипол янги ҳосилаларининг синтези, тузилиши ва биологик

фаоллиги» мавзусидаги докторлик диссертацияси бўйича олиб борилган
тадқиқотлар натижасида қуйидаги хулосалар тақдим этилди:

1. Олиб борилган тадқиқотлар натижасида госсипол, 2-оксибензальдегид,

2-оксинафтальдегид ва пиридоксал асосида турли табиатли азометин

ҳосилалар, диаминогоссипол ва унинг асосида янги Шифф асослари синтез
қилиниб, истиқболда маҳаллий хомашё асосида янги доривор препаратлар
ишлаб чиқаришга хизмат қилади.

2. Турли шароитларда пахта таркибида эркин радикалларнинг ҳосил

бўлиши аниқланиб, эркин радикаллар 30

0

С дан юқори ҳароратда липидларда

эриган О

2

комплекси парчаланиши ҳисобига ҳосил бўлиши исботланиб,

келажакда қишлоқ хўжалигида муҳим аҳамиятга эга бўлган фунгицид
хоссаларни намоён қилувчи препаратларнинг янги вакилларини яратишни
янада такомиллаштиришга хизмат қилади.

3. Синтез қилинган бирикмаларнинг бактерия ва замбуруғларга (

E.соli,

St.aureus, V.dahliae, F.охуsроrum, R.solani, X.malvasearum, S.cerevisiae, C.scotti,
С.albicans

ва

В.subtilis

) қарши фаолликлари тизимли таҳлил қилинди,

олинган натижалар келажакда антибиотиклик хоссасини намоён қилувчи
янги доривор препаратлар ишлаб чиқишда муҳим аҳамият касб этади.

4. ГКМАТнинг мегосин ва тагосин билан супрамолекуляр комплекслари

нинг перитониал суюқликдаги макрофаглар ҳужайралари сонига нисбатан
фаоллиги аниқланиб, мегаферон асосида юқори интерферониндуцирловчи
фаолликни намоён қилувчи препарат яратишда муҳим аҳамиятга эга
ҳисобланади.

5. Госсипол асосида синтез қилинган айрим ҳосилаларнинг биологик

фаолликлари PASS дастури ёрдамида аниқланди, бунда олинган натижалар
тажриба усули ёрдамида олинган натижалар билан ўзаро мос келиши
кўрсатилди, бу эса компьютер дастурлари ёрдамида турли ҳисоблашлар
ўтказиш келажакда қимматбаҳо реагентларни иқтисод қилишга олиб келади.

6. Махсус компьютер дастурлари ёрдамида турли ҳисоблашлар ўтказиш

орқали комплекс ҳосил бўлиш энергиясининг ўсиш динамикасидан келиб
чиқиб, ГК (п) молекулалари сони ошган вақтда ҳамда йирик кластерларнинг
ҳосил бўлиш эҳтимоллиги камлигини инобатга олиб, реал системаларда
ГКнинг n = 2-4 ассоциатлари мавжуд бўлишини олдиндан тахмин қилинади.

7. Госсиполнинг о-толуидин ва п-ксилидинлар билан ҳосил қилган Шифф

асосларининг клатратларнинг кристалл тузилиши, Шифф асосларини 1,4-
диоксан молекулалари билан водород боғлар ҳисобига таъсирлашиши
ўрганилди, олинган натижалар турли эритувчиларни қўллаш оркали турли
клатратлар олишга ёрдам беради.

8. Биринчи маротаба мегаферон таркибидаги мегосин ва ГКМАТ

миқдорини аниқлаш ва ажратиш учун ЮССХ усули ишлаб чиқилди.
Миқдорий аниқлаш натижалари статистик қайта ишланди. Олинган
натижалар келажакда супрамолекуляр таркибли доривор препаратларнинг
миқдорий таркибини ўрганишда ҳизмат қилади.

РАЗОВЫЙ УЧЕНЫЙ СОВЕТ ПО ПРИСУЖДЕНИЮ УЧЕНОЙ

СТЕПЕНИ ДОКТОРА НАУК НА ОСНОВЕ УЧЕНОГО СОВЕТА

14.07.2016.К.01.02 ПРИ НАЦИОНАЛЬНОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

УЗБЕКИСТАНА

НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ УЗБЕКИСТАНА

ХАИТБАЕВ АЛИШЕР ХАМИДОВИЧ

СИНТЕЗ, СТРОЕНИЕ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ НОВЫХ

ПРОИЗВОДНЫХ ГОССИПОЛА

02.00.03–Органическая химия

02.00.10–Биоорганическая химия

(химические науки)

АВТОРЕФЕРАТ ДОКТОРСКОЙ ДИССЕРТАЦИИ

Ташкент - 2016 год

Тема докторской диссертации зарегистрирована в Высшей аттестационной комиссии

при Кабинете Министров Республики Узбекистан за номером 30.09.2014/В2014.5.К60

Докторская диссертация выполнена в Национальном университете Узбекистана.

Полный текст докторской диссертации размещен на веб-странице Ученого совета по

присуждению учёной степени доктора наук 14.07.2016.К.01.02 при Национальном университете
Узбекистана по адресу:www. ik-kimyo.nuuz.uz.

Автореферат диссертации на трех языках (узбекский, русский, английский) размещен на

веб-странице по адресу: www.ik-kimyo.nuuz.uz и информационно-образовательном портале

ZiyoNET по адресу: www. ziyonet.uz.

Научный
консультант:

Официальные оппоненты:

Ведущая
Далимов Давронбек Нигманович

доктор химических наук, профессор

Абдугафуров Ибрагимджан
Азизович

доктор химических наук,

профессор

Ташмухамедова Айниса Каримовна

доктор химических наук, профессор

Мавлянов Саидмухтар Максудович

доктор химических наук, профессор

организация:

Ташкентский фармацевтический институт

Защита диссертации состоится «_______» _____________2016 г. В ______часов на

заседании разового Ученого совета на основе Ученого совета 16.07.2013.К.01.02 при
Национальном университете Узбекистана им. Мирзо Улугбека.

(Адрес: 100174, г. Ташкент, ул. Университетская 4.Тел.: (99871)227-12-24; факс: (99824)246-

53-21, 246-02-24; e-mail: chem0102@mail.ru)

Докторская

диссертация

зарегистрирована

в

Информационно-ресурсном

центре

Национального университета Узбекистана за №___, с которой можно ознакомиться в ИРЦ
(100174, г. Ташкент, ВУЗ городок, Фундаментальная библиотека НУУз. Тел.: (99871)227-12-24.)

Автореферат диссертации разослан «_______» ______________ 2016 года.

(протокол рассылки №________от ________________2016 г.).

А. С. Рафиков

Председатель разового Учёного совета по

присуждению учёной степени доктора наук

д.х.н., профессор

Д. А. Гафурова

Ученый секретарь разового Учёного совета по

присуждению учёной степени доктора наук

д.х.н.

А. К. Абдушукуров

Председатель научного семинара при разовом

Учёном совете по присуждению учёной

степени доктора наук, д.х.н., профессор

ВВЕДЕНИЕ (аннотация докторской диссертации)

Актуальность и востребованность темы диссертации.

На

сегодняшний день доля лекарственных веществ, извлекаемых из растений и
получение на их основе новых лекарственных препаратов составляет 50-60%.
Извлекаемый из хлопчатника госсипол относится к таким лекарственным
препаратам, индукторы интерферонов которых при применении против

вирусных заболеваний (ОРВИ, грипп, герпесвирусные инфекции, гепатиты,
ВИЧ) показывают высокую эффективность.

С приобретением независимости Республики организация научно

исследовательских работ по получению лекарственных средств из местного
сырья и проведенные расширенные мероприятия по обеспечению
национального фармацевтического рынка качественными лекарственными
средствами на высоком уровне привели к определенным результатам. При
этом, особенно важно отметить лекарственные препараты получаемые из
местного сырья госсипола (мегосин, рагосин, кагоцел, гозалидон и др.),
используемые при лечении вирусных заболеваний.

На сегодняшний день во всем мире актуальной задачей является синтез

новых производных госсипола, определение биологической активности и
создание на их основе лекарственных средств против иммунитетных
заболеваний. Для проведения исследовательских работ по созданию
лекарственных средств для профилактики и лечения инфекционных
патологий на основе госсипола, синтез аминосоединений алкалоида,
разработка новых эффективных механизмов синтеза лекарственных
препаратов, а также определение строения, свойств и особенностей
синтезированных соединений с помощью современных физико-химических
методов, снижение токсичности и при этом повышение активности против
вирусов и грибков с помощью модификации госсипола, определение
противоопухолевой активности производных госсипола актуальнейшая
задача.

Данное диссертационное исследование в определенной степени служит

разрешению

задач,

предусмотренных

Постановлением

Президента

Республики Узбекистан ПП-416 от 14 июля 2006 года «О мерах по поддержке
отечественных

производителей

лекарственных

средств

и

изделий

медицинского назначения» и ПП-1442 от 15 декабря 2010 года «О
приоритетах развития промышленности Республики Узбекистан в 2011-2015
годах», а также других нормативно-правовых документов, принятых в данной
сфере.

Связь исследования с приоритетными направлениями развития

науки и технологии республики.

Данное исследование выполнено в

соответствии с приоритетными направлениями развития науки и технологий
республики VI. Медицина и фармакология, VII. Химическая технология и
нанотехнологии.

Обзор

международных

научных

исследований

по

теме

диссертации.

1

Научные исследования, направленные по синтезу и изучению

биологической активности производных госсипола осуществляются в
ведущих научных центрах и высших осуществляются в ведущих научных
центрах и высших образовательных учреждениях мира, в том числе,
University of Leicester (Англия), Pennsylvania State University College of
Medicine (США), Stanford-Burnham Medical Research Institute (США), The
University of Texas (США), Virginia Common wealth University (США),
Institute of Molecular Medicine (США), University of South Florida, University of

Michigan Medical School (США), NCAUR, ARS (США), Institut für Physiologie
und Biotechnologieder Pflanzen (Германия), Incheon National University
(Корея), Universidade Federal de Minas Gerais (Бразилия), Institute of Basic
Medical Sciences (Китай), Institute of Bioоrganic Chemistry (Китай), College of
Life Science and Technology (Китай), West China School of Pharmacy (Китай),
ИнФОУ (Украина), Adam Mickiewicz University (Польша), University of
Natural Sciences (Вьетнам), Roskilde University (Дания), University of Baghdad
(Ирак), Институт Вирусологии (Россия), Институт биоорганической химии
(Узбекистан) и в Институте химии растительных веществ (Узбекистан).

В результате проведенных в мире исследований по синтезу

производных госсипола получен ряд научных результатов, в том числе:
синтезированы новые производные госсипола и оценена степень их
токсичности (School of Life Science and Technology, Япония); на основе
госсипола

созданы

новые лекарственные препараты, обладающие

противомалярийной активностью (Museum National d'Histoire Naturelle,
Франция); синтезированы различные водорастворимые производные
госсипола (Institute of Health Sciences, США); определена активность
полученных веществ против вирусов герпеса на основе новых производных
госсипола (Yale University School of Medicine, США), определена
противоопухолевая активность производных госсипола (University of New
Mexico, США), определены таутомерные превращения и физико-химические
свойства производных госсипола путем компьютерного моделирования (Iowa
State University, США).

В мире проводятся исследования по получению новых препаратов из

местного природного сырья по ряду приоритетных направлений, в том числе:
создание экологически чистых лекарственных препаратов нового поколения;
разработка новых эффективных механизмов получения лекарственных
препаратов;

создание

веществ,

обладающих

целенаправленными

особенностями биологической активности, синтез природных соединений,

обладающих полифункциональными свойствами и различными
биологическими активностями.

Степень изученности проблемы.

Результаты анализа литературных

данных показывают, что модификации госсипола давно уделялось большое

1

Научно-исследовательские комментарии по теме диссертационной работы разработаны приведенным

данным в источниках http://www.works.doklad.ru, http://www.km.ru,www.dissercat.com, http://www.dari.kz,
http://www.fundamental-research.ru и др.

внимание. В частности, зарубежные ученые James A.Kenar, R.Adams,
R.C.Morris, Z.G.Wang, J.D.Edwards, M.Gdaniec, N.N.Sharma, S.Y.Kang,
J.W.Jaroszewski,

B.Brzezinski,

G.Schroeder,

R.H.Zhou,

C.H.Pominski,

M.B.Abou-Donia, E.P.Clark, P.Przybylski, J.T.Cronin, M.M.Trant, G.V.Odell,
A.Л.Маркман, В.П.Ржехин занимались синтезом и изучением физико
химических, а также биологических свойств различных производных
госсипола. Узбекские ученые А.С.Садыков, А.И.Глушенкова, Д.Н.Далимов,
А.И.Исмаилов,

Х.И.Зияев, Х.А.Асланов, С.А.Ауелбеков, Н.И.Барам,

Е.Н.Мухамеджанова, Л.Биктимиров, С.М.Аликулов и другие своими

научными исследованиями внесли большой вклад в решение проблем
синтеза и изучения биологической активности производных госсипола.

В литературе приводятся данные по синтезу различных азометиновых

производных

госсипола,

его

некоторых

аналогов

и

их

интерферониндуцирующая активность. Однако, в этих источниках мало
приводится сведений о систематическом синтезе металлокомплексов
госсипола и изучение их биологических свойств. Учитывая вышеизложенное,
является целесообразным синтез и изучение производных госсипола, с целью
создания новых эффективных биологически активных соединений,
применение которых позволит решить актуальную проблему борьбы с
инфекционными заболеваниями.

Связь диссертационного исследования с планами научно

исследовательских работ высшего учебного заведения.

Диссертационное

исследование выполнено в рамках плана научно-исследовательских работ
фундаментальных проектов Национального университета Узбекистана
Ф-3-10 «Фундаментальные основы изучения многокомпонентных гидрогелей
растворов низкомолекулярных природных соединений» (2004-2007 гг.),
Ф-6-05 «Изучение механизма антибактериального действия новых
производных полифенолов и тритерпеноидов к ряду патогенных бактерий,
резистентных к действию антибиотиков» (2013-2017 гг.), ИТД-11-04
«Создание и разработка антигерпетических препаратов на основе
супрамолекулярных комплексов производных госсипола» (2012-2014 гг.).

Целью исследования

является модификация структурных аналогов

молекулы госсипола с назначенными параметрами, определение
биологической активности и физико-химических особенностей.

Задачи

исследования

:

исследование образования свободных радикалов в хлопчатнике при

различных условиях и синтеза аминопроизводных некоторых алкалоидов;
синтез аминопроизводных алкалоидов и новых иминопроизводных госсипола
и его структурных аналогов (например, оксибензальдегид, нафтальдегид и
пиридоксаль) на основе ряда азотсодержащих гетероциклов; исследование
строения, свойств и особенностей синтезированных соединений с помощью
УФ-, ИК-, ПМР- спектроскопических методов и масс-спектрометрии;

выявление влияния химического строения синтезированных

соединений на их антибактериальную, противогрибковую, интерферон
индуцирующую активность и цитотоксичность;

синтез супрамолекулярного комплекса [1,1’,6,6’-тетрагидрокси-5,5’-

диизопропил-3,3’-диметил-7,7’-диоксо-2,2’-бинафтил]-8,8’-диметин-имино-

β

,

β

’-этилсульфат натрия (

мегосин

) и супрамолекулярного комплекса

[1,1’,6,6’-тетрагидрокси-5,5’-диизопропил-3,3’-диметил-7,7’-диоксо-2,2’-
бинафтил]-8,8’-диметинимино-

β

,

β

’-этилсульфитнатрия (

тагосин

) с

моноаммониевой солью глицирризиновой кислоты (МАСГК) в разных
мольных соотношениях (1:1, 1:2 и 1:4);

синтез металлокомплексов азометиновых производных госсипола,

определение индивидуальности и строения синтезированных соединений,

оценка электронного строения и молекулярно-динамических характеристик
синтезированных соединений с помощью квантово-химических расчетных
методов;

предложение механизма образования азометиновых производных

аминофенолов;

разработка проектов лабораторного регламента получения субстанции

мегаферона, а также временной фармакопейной статьи (ВФС) на субстанцию
и лекарственную форму нового отечественного антигерпетического
препарата «Мегаферон».

Объектами исследования

являются аминосоединения различной

природы, синтоны на основе ряда алкалоидов и гетероциклических
соединений,

госсипол,

супрамолекулярные

комплексы производных

госсипола с МАСГК, соли переходных металлов, органические реагенты.

Предмет исследований

химические превращения, таутомерия,

компьютерное моделирование, супрамолекулярные комплексы.

Методы

исследования.

В процессе исследования применены современные

теоретические и экспериментальные методы, такие как ИК-, УФ-, ЭПР-,
ПМР-спектроскопия, дифференциальный термический анализ,
рентгеноструктурный анализ, хроматографические методы исследования,
расчётные методы компьютерной химии, биологические и
микробиологические методы исследования и т.д.

Научная новизна исследования

заключается в следующем: впервые

определено образование свободных радикалов в хлопчатнике, синтезировано
более 100 новых азометиновых производных госсипола, 2-
оксибензальдегида, 2-оксинафтальдегида и пиридоксаля, а также соединений,
содержащих гидразиноподобную фармакофорную группу (производные
эфедрина, сальсолина, карбазола и дифениламина);

показана противовирусная активность новых производных госсипола

против вируса везикулярного стоматита и высокая противовирусная
активность для триптофановых соединений, а также синтезированы
вещества, проявляющие высокую биологическую активность против
бактерий -

E.соli, St.aureus, X.malvasearum, В.subtilis

;

получены супрамолекулярные и металлокомплексы (на основе солей,

содержащих ионы металлов Cu

2+

, Ni

2+

и др.) оснований Шиффа госсипола;

двумя способами синтезирован диаминогоссипол, на его основе

получены основания Шиффа с альдегидами различной природы, с помощью
квантво-химических

расчетов

определены молекулярно-динамические

показатели и электронное строение;

доказана более высокая интерферониндуцирующая активность

супрамолекулярных комплексов мегосина и тагосина с МАСГК относительно
госсипола, мегосина и тагосина;

разработана методика ВЭЖХ для идентификации, определения и

разделения количественного содержания мегосина и МАСГК в мегафероне,
определен состав супрамолекулярного комплекса мегаферона, а также

степень кристалличности веществ.

Практические результаты исследования

заключаются в следующем:

выявлена антибактериальная активность [1,1’,6,6’-тетрагидрокси-5,5’-
диизопропил-3,3’-диметил-7,7’-диоксо-2,2’-бинафтил]-8,8’-диметинимино
β,β’-этилсернокислого натрия (мегосин) и 2-оксинафталидениминолупинина,
рекомендовано проведение дальнейших фармакологических исследований
для создания противовирусного препарата;

полученный супрамолекулярный комплекс моноаммониевой соли

глицирризиновой кислоты (МАСГК) с мегосином рекомендован для
углубленных фармакологических исследований с целью создания нового
препарата против герпеса вируса, для данного комплекса разработаны
проекты ВФС на субстанцию и лекарственную форму;

супрамолекулярный комплекс МАСГК с тагосином рекомендован для

углубленных фармакологических исследований с целью создания нового
противогерпесного препарата.

.

Достоверность полученных результатов

обосновывается тем, что

экспериментальные результаты, полученные одним методом доказаны
другими современными методами исследования, такими как ИК-, УФ-, ПМР
спектроскопия,

рентгеноструктурный

анализ,

дифференциальный

термический анализ, хроматографические методы исследования, расчётные
методы компьютерной химии, биологические и микробиологические методы
исследования и т.д. Выводы в работе сделаны на основе полученных
экспериментальных результатов, обработанных методами математической
статистики. Исследована субстанция мегаферона методом ВЭЖХ и
проведена её валидация.

Научная и практическая значимость результатов.

Научная

значимость результатов доказана методом ЭПР, при этом исследовано
образование свободно-радикальных структур при окислении гидроксильных
групп госсипола, приводящих к стабильному бирадикалу в виде
диоксоангидрогоссипола, обладающего прооксидантными свойствами;
показано, что стабильным для диоксоангидридагоссипола является его
бирадикальная форма. Определена закономерность между структурой и
биологической активностью имино- и металлопроизводных госсипола, в
управляемой растворимости наиболее активных соединений в их
супрамолекулярных комплексов, устойчивых к гидролитическому действию
воды, в квантово-химических расчетах структуры супрамолекулярных
комплексов и определение их биологической активности.

Практическая

значимость

работы

заключается

в получении

эффективных

производных

госсипола,

проявляющие

высокую

биологическую активность против бактерий -

E.соli, St.aureus, X.malvasearum,

В.subtilis

и.др.; при изучении биологической активности мегаферона и

тауферона рекомендовать эти препараты к глубоким фармакологическим
исследованиям; изучении активности

супрамолекулярных комплексов

моноаммониевой соли глицирризиновой кислоты (МАСГК) с мегосином и
тагосином на количество клеток паренхиматозных органов и макрофагов в

перитониальной жидкости; разработка методики ВЭЖХ для идентификации,
разделения и определения количественного содержания мегосина и МАСГК,
что в мегафероне дает возможность получения на основе госсипола
экологически чистых препаратов из местного сырья.

Внедрение результатов исследования.

На основе предложений по

получению нового поколения лекарственных препаратов из местного сырья:
синтезированный антигерпетический препарат был использован в научном
проекте «Thermophilic and halophilic extremophiles in Eurasian Environments»
(справка Universidad De Malaga (Испания) от 23 октября 2016 г.). В результате
научно-исследовательских работ по выделению антигерпетических
лекарственных препаратов определены качественный и количественный
состав и противоактивность некоторых вирусов; методы синтеза
супрамолекулярных комплексов внедрены на деятельность АО
«Ферганаазот» (справка АО «Ферганаазот» №10/5078 от 24 октября 2016 г).
Результаты научного исследования дали возможность создать новое
поколение лекарственных веществ;

результаты

исследования

по

получению

соединений

супрамолекулярного комплекса мегосина с моноамониевой солью
глицирризиновой кислоты были использованы в научном проекте Ф-6-05
«Изучение механизма влияния на активность резистентных патогенных
бактерий антибиотиков производных от полифенола и тритерпеноидов»
(НУУз,

2012-2016

гг),

для

создания

нового

противогерпесного

лекарственного препарата (справка №ФТК-03-13/685 от 12 октября 2016 года
Комитета по координации развития науки и технологий). Применение
научных результатов послужило основой для синтеза нового лекарственного
препарата «Мегаферон»;

научные результаты по получению супрамолекулярного комплекса

тагосина были использованы в научном проекте А-11-10 «Создание и
разработка лекарственных препаратов против митохондриальных болезней»
(НУУз, 2014-2016 гг.), для получения лекарственного препарата с
антибактериальными свойствами (справка №ФТК-03-13/685 от 12 октября
2016 года Комитета по координации развития науки и технологий).
Применение научных результатов послужило основой для создания нового
поколения лекарственных средств, имеющих антибактериальное свойство.

Апробация результатов исследования.

Результаты работы доложены

на 1-Международном научном конгрессе (Москва, 1994), на 1-Международном
симпозиуме «Химия растительных веществ» (Ташкент, 1994), на научной
конференции с международным участием «Актуальные проблемы химии
природных соединений» (Ташкент, 2010), на VIII Всероссийской конференции с
международным участием, «Химия и медицина» (Уфа, 2010), на конференции
«Актуальные проблемы развития биоорганической химии» (Ташкент, 2010), на
конференции «Актуальные проблемы развития химической науки, технологии и
образования в Республике Каракалпакстан» (Нукус, 2011), на конференции
молодых ученых, посвященной памяти акад. С.Ю.Юнусова (Ташкент, 2011), на
международном XXII Congress and General Assembly of the International Union of

Crystallography (Madrid, 2011), на международной научно-практической
конференции «Развитие в образовании инновационных и информационных
технологий - основа качества подготовки специалистов», посвященная
независимости республики Казахстан (Чимкент, 2012), на Всесоюзной
конференции, «Успехи химической физики» (Черноголовка, 2013), на
международной конференции Modern chelenges of higher education and science in
the field of chemistry and chemical engineering (Astana, 2013), на IX
Международном симпозиуме «Фенольные соединения» (Москва, 2015), на I
Всероссийской конференции с международным участием «Химический анализ
и медицина» (Москва, 2015) и др.

Опубликованность результатов исследования.

По теме диссертации

опубликовано 24 научных работ, из них 12 в республиканских и 2 в
зарубежных журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией
Республики Узбекистан для публикации основных научных результатов
докторских диссертаций.

Структура и объем диссертации.

Структура диссертации состоит из

введения, семи глав, заключения, списка использованной литературы,
приложений. Объем диссертации составляет 200 страниц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении

обосновывается актуальность и востребованность

проведенного исследования, цель и задачи исследования, характеризуются
объект и предмет, показано соответствие исследования приоритетным
направлениям развития науки и технологий республики, излагаются научная
новизна и практические результаты исследования, раскрываются научная и
практическая значимость полученных результатов, внедрение в практику
результатов исследования, сведения по опубликованным работам и структуре
диссертации.

В первой главе диссертации

«Синтез и биологическая активность

госсипола и их производних»

проанализированы теоретические аспекты и

систематизированы исследования покритическому анализу литературных
данных по биосинтезу госсипола, исследованию биологической активности и
физико-химических особенностей получения производных госсипола.

Анализ показал, что многие производные госсипола проявляют

биологические активности против вирусов, бактерий и других
микроорганизмов. При получении супрамолекулярных комплексов
снижается доза активного вещества при этом биологическая активность
повышается в несколько раз.

Модификацией

природного

полифенола

-

госсипола

с

аминосоединениями различной природы получены вещества, проявляющие
более высокие биологические активности против микроорганизмов
вызывающие различные болезни.

Приведены результаты зарубежных и отечественных исследователей по

модификации и исследованию биологических активностей производных
госсипола.

Во второй главе диссертации

«Синтез новых производных госсипола

и особенности их строения»

приведены результаты исследований по

физико-химическим

особенностям

химической

модификации

как

структурных фрагментов (таких как, оксибензальдегид и нафтальдегид) так и
самого госсипола аминосоединениями различной природы.

Появление супероксид аниона кислорода в растении в результате

переноса электрона является сигналом к запуску специализированного
фермента СОД (супероксиддисмутазы). В результате на границах раздела фаз
водная среда-внеклеточные липиды создается локально повышенная
концентрация как госсипола, так и О

2

в неактивном триплетном состоянии. В

спектрах ЭСР исследуемых образцов при температурах выше 35°С
регистрируются сигналы с более узкими линиями, чем при температурах
ниже 35

0

С. Наблюдаемое уширение линий можно объяснить влиянием

неспаренных электронов молекулярного кислорода в основном триплетном
состоянии.

Рис.1.

Сигналы ядер ненасыщенных атомов углерода

13

С олеинового

фрагмента триацилглицеридов в области 120 м.д. в среде четыреххлористого

углерода (а) и в чистых триацилглицеринах (б).

Приведенные экспериментальные факты позволяют утверждать, что

чередование кратковременных стрессов и нормальных условий для системы
хозяин-паразит способствует насыщению молекулярным кислородом
внеклеточных липидных образований.

Редокс-цикл госсипола как основного антиоксиданта в хлопчатнике

обеспечивает его ферментативное окисление и восстановление. Фермент
(полифенол оксидаза) в редокс-цикле ускоряет только обратимые химические
реакции.

Конечный

продукт

неферментативного

окисления

диангидрогоссипола

представляет

собой

стабильный

бирадикал

диоксодиангидрогоссипол, в котором неспаренные электроны бирадикала
защищены стерическими препятствиями от контактов с любым реагентом,
тем более с ферментом.

Наличие

σ

-связей в фрагменте бирадикала с неспаренным электроном

на атоме кислорода препятствует делокализации этого электрона по

ароматической системе из сопряженных двойных связей. Тем не менее
поляризация этой ароматической системы под действием неспаренного
электрона обеспечивает сдвиг крайней полосы поглощения до положения
при 501нм со значительной интенсивностью. Этот результат относится к
триплетному состоянию феноксильного бирадикала диангидрогоссипола.
Для синглетного состояния данной системы следует преодолеть
потенциальный барьер в виде указанных

σ

-связей. Очевидно, изменение

среды влияет на высоту указанного потенциального барьера. Добавление
хлороформа к ацетоновому экстракту сопровождается покраснением и
появлением в нем полосы поглощения при 565нм, характерным для углерод
центрированной формы бирадикала диангидрогоссипола, а именно для
диоксодиангидрогоссипола.

Таким образом, диоксодиангидрогоссипол в оксигенированных

липидах является комплексообразователем для О

2

. Суточный ход

температуры в период вегетации хлопчатника приходится на интервал от 15
до 35

0

С. В нижнем конце интервала будут накапливаться комплексы

бирадикала с О

2

, а в верхнем - один из сильнейших фунгицидов синглетный

кислород

1

О

2

. Скорость прохождения этого интервала будет определять

концентрацию образуемого фунгицида. Поэтому можно утверждать, что
прооксидантное

действие

госсипола

опосредовано

активацией

молекулярного кислорода при термической распаде его комплексов с
диоксодиангидрогоссиполом.

В дальнейшем для получения новых иминопроизводных госсипола, мы

в качестве синтонов выбрали ряд алкалоидов (которые являются доступными
в нашем регионе) а также гетероциклы карбазол и N,N-дифениламин. Так как,
эти вещества не содержали активную аминогруппу, то с помощью
соответствующих реакций получали сначала N-нитрозосоединения этих
веществ, а потом восстанавливали их до соответствующих N-аминов. Так
N-аминоанабазин, N-аминоэфедрин, N-аминосальсолин, N-аминоцитизин, N
аминокарбазол

и

N,N-дифенил-N-амин

были

получены

через

соответствующие
нитрозопроизводн
ые:

конц. HCl; H

2

O

R-H + NaNO

2

R-NO + NaOH + H

2

O

CH

3

COOH; H

2

O

(

2.1-2.7

)

При восстановлении N-нитрозосоединений были получены N-амины

этих веществ:

Zn; CH

3

COOH

R-NO

R-NH

2

LiAlH

4

; абс.эфир

Zn; HCl

(конц.)

(

2.8-2.14

)

Учитывая, во первых, высокую противовирусную активность самого

госсипола, во вторых, отсутствие препаратов, обладающих широким

спектром антибиотической активности, нами был осуществлен синтез
производных госсипола, содержащих - гетероциклические, алифатические и
ароматические заместители.

Получение новых азометиновых производных госсипола

осуществлялось по следующей схеме:

HO HO
CHO
OH

+ RNH

2

R-HN-CH OH O

HO

+ 2H

2

O

2

2

где радикалом-R служили – алифатические (

2.15-2.21

), ароматические (

2.22-

2.36

), гетероциклические (

2.37-2.52

) и алкалоидные (

2.53-2.57

) соединения. С

целью изучения зависимости биологической активности от структурных
фрагментов госсипола, нами был синтезирован ряд производных
2-оксибензальдегида (салицилового альдегида), 2-оксинафталь дегида и
пиридоксаля.

Все синтезированные производные госсипола являются окрашенными

веществами от желтого до темно бордового цвета, с высокими
температурами плавления, в большинстве случаев мало растворимы в
органических растворителях.

С целью подтверждения строения и изучение бензоидно-хиноидной

таутомерии азометинов госсипола, были сняты их УФ-, ИК-спектры, масс
спектры и спектры ПМР в различных растворителях.

Для решения вопроса о форме существования иминопроизводных

госсипола, сначала был проведен анализ УФ-спектров полученных
соединений в различных растворителях. Наиболее характерным для
изученных веществ, является поглощение в областях 365-391 и 440-480 нм.
Поглощение и интенсивность максимума, не зависят от полярности
растворителя.

H
N
H

OH

В электронных спектрах
иминопроизводных
госсипола смещение
основного максимума

полосы поглощения,
ответственного за
переход с переносом

CH
O
H
O

2

заряда в другую область, можно
объяснить образованием ВВС за счет

а) -НО...НО- и б) - C=O...HN-, причем
ВВС (а) и (б) проявляются в виде
пяти- и шестичленных циклов [3].
Например: Это предположение в
некоторой степени

подтверждается смещением полосы переноса заряда (при переходе от
неполярного ССl

4

растворителя к полярному C

2

H

5

OH и ДМСО), вызванным

образованием межмолекулярных водородных связей (МВС) за счет ОН
группы.

Если сопоставить ИК-спектры госсипола и некоторых его

иминосоединений, то можно увидеть общие и характеристические полосы

поглощения в области - 2140-2040, 1630-1605 и 1460-1430 см

-1

. В этой

области дают сигнал ароматические ядра во всех изученных веществах. Если
характерная полоса поглощения для ароматического ядра в соединении (

2.47

)

составляет величину 1560 и 1500 см

-1

, то для соединения (

2.56

) эта величина

составляет 1555 см

-1

. Во всех изученных веществах полоса поглощения для

изопропилной группы в С

5

положении составляет величину 1180-1170 см

-1

.

Валентные колебания СН

3

группы во всех веществах дают сигнал в области

2970-2860 см

-1

, а деформационные колебания в области 1430-1380 см

-1

.

Методом масс-спектроскопии, были установлены молекулярные веса

некоторых синтезированных соединений. Во всех изученных иминосоеди
нениях, пики молекулярных ионов в масс-спектрах минимальны. Во всех
иминосоединениях встречаются пики ионов с m/е: 439, 457, 467, 482, 485 и
500,

образующиеся

элиминированием

соответственно

-

(М-Ф-СН

2

О

2

-СH

3

-Н

2

O)

+

; (М

Ф-2Н

2

О-СН

3

)

+

; (М-Ф-2Н

2

О)

+

; (М-Ф-Н

2

О-СН

3

)

+

и

(М-Ф-Н

2

О)

+

. Кроме этого, имеются характеристические пики ионов,

образующихся при распаде иминосоединений госсипола, которую, можно
представить по следующей схеме:

Ф1

Ф2

R HN O

HO
CH

OH

2

В качестве спектрального критерия прохождения реакции между

госсиполом и перечисленными аминами, было выбрано изменение
хим.сдвигов протона в положении С

15

молекулы госсипола. Область

проявления сигнала протона альдегидной группы (СНО), в молекуле
госсипола лежит в пределах от 11 м.д. до 11,3 м.д., а для протона
азометиновой группы (CH=N) в молекулах его производных в пределах от
9,40 до 10,40 м.д.

Таким образом, по изменению хим.сдвига указанного С

15

протона

относительно его величины в исходном госсиполе, можно делать заключение
об образовании иминопроизводных госсипола.

Исследована молекулярное и кристаллическое строение клатрата бис-

(о)-толуидингоссипола с 1,4-диоксаном. Было определена что молекулы ди-
(о)-толуидингоссипола в клатрате находятся в енаминной таутомерной форме
и состоят из двух одинаковых фрагментов, соединенных ординарной связью
С(2)-С(12). Благодаря этому, молекула обладает определенной
конформационной подвижностью (рис.2).

Значения валентных углов и межатомных расстояний в молекуле ди-

(о)-толуидингоссипола мало отличаются от стандартных величин. Для

молекулы характерны два типа внутримолекулярных Н-связей – N(1)-

H…O(3), которая замыкает шестичленный цикл C(7)-C(8)-C(22)-N(1)-

H…O(3) и Н-связь O(4)-H…O(3) замыкающая пятичленный цикл C(6)-C(7)-
O(3)…H-O(4).

Рис.2.

Конформация, и нумерация атомов молекул бис-(о)-толуидингоссипола и

1,4-диоксана в структуре клатрата бис-(о)-толуидингоссипола с 1,4-диоксаном.

Хозяйские молекулы не ассоциируются другими водородными или

иными связями между собой, но благодаря Н-связыванию с молекулами 1,4-
диоксана (O8-H…O10 и O1-H...O9), образуются колонки состоящих из
равных количеств ди-(о)-толуидингоссипола и 1,4-диоксана по направлению
(рис.3).

Таким образом, ди-(о)-толуидингоссипол образует смешанный клатрат

с 1,4-диоксаном. Половина молекул 1,4-диоксана Н-связана с хозяйскими
молекулами, образуя тем самым матрицу, другая часть гостевых молекул
размещаются в полостях этой матрицы.

Рис.3.

Бимолекулярные колонки, образованные в структуре клатрата

бис-(о)-толуидингоссипола с 1,4-диоксаном.

В последующем учитывая гидролиз азометиновых производных

госсипола в водных растворах изучили гидролиз как первоначального
азометинового производного госсипола, так и исследовали гидролиз

соответствующих супрамолекулярных комплексов, полученных на основе
МАСГК (моноаммониевой соли глицирризиновой кислоты) в соотношениях
1:2 и 1:4 (

мегоферон

и

тауферон

). Для изучения степени гидролиза снимали

УФ-спектры полученных супрамолекулярных комплексов в
спектрофотометре СФ-26 при 10 мин., 24 ч. и 48 ч. в буферных растворах,
моделирующих физиологические жидкости в интервале рН от 2,5 до 11,0.
Сравнительное рассмотрение УФ-спектров водных растворов мегосина и
мегоферона, а также, тагосина и тауферона, показывает, что во всех спектрах
наблюдается интенсивный максимум поглощения в области от 252 до 485 нм.
По мере хранения растворов наблюдается сначала некоторое уменьшение, а
потом со временем увеличение интенсивности оптической плотности при
сохранении общей картины спектра.

Таким образом, водные растворы супрамолекулярных комплексных

соединений азометиновых производных госсипола (в частности мегосина и
тагосина), в течение 48 часов частично подвергаются гидролизу. А это
свойство супрамолекулярных комплексных соединений является толчком при
создании лекарственных препаратов. Получение супрамолекулярных
комплексных соединений лекарственных препаратов также придает этим
препаратам водорастворимые свойства, а это увеличивает биодоступность
препаратов.

Проведены оптические исследования исходных образцов для

получения лекарственного препарата мегаферона. Так исследование
исходного образца МАСГ (рис. 4 а,б,в,г) показало, что наблюдается порошок
кристаллической

структуры,

причем

кристаллы

неправильной

прямоугольной формы и разные по размерам. Наблюдаются кристаллы
размерами от 130 до 230 мкм по длине и от 33мкм до 80мкм по ширине.

а) б)

в) г)

Рис.4.

Оптические исследования МАСГК

(моноаммониевой соли глицирризиновой кислоты)

Рентгенографические исследования подтверждают кристаллическую

структуру образца. На дифрактограмме наблюдаются пики при 16

0

и при 20

0

.

(рис.5).

Рис.5.

Рентгенографические исследования МАСГК (80%)

Оптические исследования образца мегосина показали, что наблюдается

следующая структура: наряду с мелкими кристаллами размерами от 10 до
80мкм по длине и от 3,3мкм до 7мкм ширине, наблюдаются очень мелкие
округлые фрагменты.

Это

подтверждается

и

рентгенографическими

данными.

На

дифрактограмме наблюдаются пики меньшей интенсивности, по сравнению с
МАСГ при 21,9

0

и 25,5

0

. Исследования образца мегаферона (рис. 6) показало,

что наблюдается бесформенный порошок разных размеров,

т.е.

происходит

аморфизация образца.

Рис.6.

Рентгенографические исследования мегаферон 4:1

Таким образом, структурными исследованиями было установлено, что

при химической взаимодействии двух кристаллических образцов образуется
лекарственный препарат, имеющая аморфную структуру.

В третьей главе

«Синтез и строение металлокмплексов

азометиновых производных госсипола»

исследованы физико-химические

свойства полученных комплексных соединений переходных металлов с
синтезированными основаниями Шиффа госсипола.

Синтез металлокомплексов некоторых оснований Шиффа госсипола

осуществлялся по следующим схемам реакций (рис.7).

Для полной характеристики полученных комплексных соединений

проведен сравнительный анализ спектральных параметров этих соединений.

По полученным данным исследования строения синтезированных

металлокомплексов госсипола с помощью УФ-спектроскопии можно сделать
следующее заключение:

- проявлении поглощения в области 260-300 нм дает информацию о

наличие в составе веществ азометиновых (

λ

C=N

=272 нм) связей; - проявление

поглощения в области 330-370 нм информирует о переходе π-π* и n-π*
электронов в молекуле;

- сдвиг максимумов поглошения соответствующие азометиновым

связям (C=N) в сильную или слабую область объясняет об образовании
новых Me-N координационных связях;

- d-d электронные переходы ионов металлов проявляются в области

более 500 нм в слабых интенсивностьях.

А

B

M = Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

, Mn

2+

.

Рис.7.

Схема синтеза металлокомплексов некоторых оснований Шиффа

госсипола при М:L 1:1 (A) и M:L 1:2 (B) соотношениях

По полученным данным исследования ИК-спектроскопии можно

сделать следующее заключение:

- в спектрах полученных комплексов наблюдается исчезновение полосы

валентных колебаний ОН группы (область 2740-3300 см

-1

) и понижение

частоты колебаний азометиновой связи (область 1600-1627 см

-1

), что

свидетельствует о

внутрикомплексном характере образовавшихся

соединений;

- отмечено появление полос Me-O (область 450-490 см

-1

);

- полосы валентных колебаний, соответствующие группам, остаются

без изменений, что свидетельствует о том, что они не участвуют в
координации с ионом металла.

Полученные данные ПМР-спектроскопии польностью подтверждают

данные УФ- и ИК-спектроскопии. При сравнении ПМР-спектров лиганда и

полученных на их основе металлокомплексов показывает что сигналы
соответствующие азометиновым (-CH=N-) связям и ОН-группам польность
притерпивают изменения, а это доказывает что эти группы участвуют при
образовании металлокомплексов.

Точное пространственное строение образующихся координационных

соединений, однако, до сих пор еще нельзя считать твердо установленным,
поскольку для них пока не удалось получить пригодные для проведения
рентгеноструктурного анализа(РСА) монокристаллы.

Изучение состава и строения бензидина, госсиполиден-бензидина и

металлокомплекса госсиполиден-бензидина с Cu

2+

было дополнено снятием

их термогравиграмм.

При изучении деривотограммы (ДТА) бензидина проявляется 3

эндотермических (при 122, 271 и 447

0

С) и 6 экзотермических (при 395, 498,

592, 620, 703 и 816

0

С) кривых. Первый эндотермический эффект проходит в

интервале 90-195

0

С потерей массы на 14,14%, второй эндотермический

эффект протекает в интервале 195-310

0

С потерей массы на 18.48% и третий

эндотермический эффект протекает в интервале 310-410

0

С потерей массы на

32.07% соответственно. Экзотермический эффект протекает по следующему
механизму: 1-при 410-480

0

С потеря массы составляет 9.78%; 2-при 498

0

С

происходит термолиз продуктов; 3-при 480-520

0

С 2.72%; 4-при 592-620

0

С

происходит как разложение так и горение продуктов одновременно; 5-при
520-698

0

С21.74% соответственно. В интервале 90-900

0

С потеря массы в

общей сложности составил 98.93%.

При нагревании азометинового производного госсипола с бензидином

проявляется 3 эндотермических (при 122, 202 и 221

0

С) а также, 5

экзотермических (при 349, 485, 522, 670 и 818

0

С) эффектов. В интервале 90-

270

0

С потеря массы составляет 4.65%. В интервале 270-620

0

С потеря массы

составил 95.35%. В общей сложности в интервале 90-900

0

С потеря массы

составил 100%.

При изучении деривотограммы металлокомплекса госсиполиден

бензидина с Cu(CH

3

COO)

2

*H

2

Oпроявляются 6 экзотермических (при 128,

259, 297, 321, 770 и 863

0

С) эффектов. Первый экзотермический эффект

проявляется в интервале 40-170

0

С при этом потеря массы составляет 10.01%.

В интервале 170-320

0

С образуются две интенсивные максимумы кривых. В

этом интервале потеря массы составляет 80.03%. В интервале 320-960

0

С

потеря массы составил 9.82%. В общей сложности в интервале 40-910

0

С

потеря массы составляет 99.86%. Обобщение результатов термического
анализа показывает, что термическое разложение данных комплексов
протекает однотипно и ступенчато в несколько стадий с разложением соли с
одновременным выгоранием органической части молекулы и окислением
продуктов разложения и формированием оксидов металлов. Таким образом,
результаты термического анализа комплексов с L

1-3

дополнили наше

представление о новых комплексах и позволили предложить им приведенные

выше строения.

Таким образом, на основании полученных данных, при применении

методов физико-химического анализа, таких как рентгенофазовый анализ,
УФ-, ИК- и ПМР-спектроскопии синтезированным комплексным
соединениям приписано следующее строение:

M = Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

, Mn

2+

.

Рис. 8

Строение синтезированных металлкомплексов

Результаты физико-химического анализа однозначно подтвердили

правомерность наших выводов, полученных при квантово-химическом
расчете. Показано, что при реакциях комплексообразования синтезированные
лиганды координируется с ионами металлов за счет ОН группы в молекуле
госсипола и атомом азота в азометиновой связи.

В четвертой главе под названием

«Компьютерное моделирование

строения

и

свойств

синтезированных

соединений»

приведены

исследования по закономерностям изменения различных свойств молекул в
зависимости от их строения относится к проблеме связи «структура
активность».

Из литературных обзоров известно что в семенах и корнях хлопчатника

кроме госсипола также встречается желтый пигмент названный
госсипурпурином. Госсипурпурин является продуктом окисления
госсипола(Рис.9):

H

3

C CH

3

H

3

C

CH

3

H
O O
CH

CH

3

H

3

C

O
CH

O O

H

H NH

H OH OH
C NH

O

C O

O C

O

H
H

H
O

H

3

C CH

3

CH

3

CH

H

3

C

O
CH

H

3

C CH

3

H

Рис.9.

Строение молекулы госсипурпурина(I)

При снятии УФ-спектра госсипурпурина (I) проявляются максимумы

поглощения в области 320 и 370 нм, а также в видимой области 530 и 565 нм.
Проявление сиганалов в области 530 и 565 нм в отличии от госсипола и

димерного строение госсипурпурина, дает возможность предпологать о
бирадикалном состоянии молекулы.

Сигналы полученные с помощью расчетов для диангидрогоссипола

проявляются в области 400-500 нм.

Диоксодиангидрогоссипол способен образовать различные формы

бирадикала. Переход резонансных форм молекулы диоксодиангидрогос
сипола можно изобразит с
помощью рис.10:

O O

O O
O O

* *

II

O O

O
O

V

* *

O O

O
O O

O

O
O O

O

O

* *

O

O

*

*

O

III

IV

Рис.10.

Схема перехода резонансных форм

молекулы диоксодиангидрогоссипола

Полученные расчетные данные совпадают данными молекулыIII.

Таким

образом,

образование

димерного

производного

госсипола

(госсипурпурина) практически не влияет на электронное распределение в
нафталиновом ядре. Под действием кислорода воздуха могут образоваться
радикалные формы полифенолов, а это приводит к изменению цвета
вещества. При окислении госсипола под воздействием кислорода воздуха и
УФ-лучами образуется не госсипурпурин (димерное строение госсипола) а
образуется

бирадикал

диоксодиангидрогоссипола

проявляющий

парамагнитные свойства. Проведенные и полученные данные расчетов эту
идею полностью подтверждают.

Маршрут и переходные состояния реакции образования госсиполиден

о

-толуидина изучали методом RHF/6-31G** (HyperChem 7.05). При расчетах

молекул и молекулярных комплексов проводили полную оптимизацию
геометрии. В результате проведенных расчетов было установлено, что
реакция взаимодействия госсипола и

о

-толуидина идет через два переходных

состояния: ПС

1

и ПС

2

и приводит к образованию азометина в сольватируемой

форме (Рис.11).

МК-1

ПС-1 Полуаминаль

ПС-2 Основания Шиффа

Рис.11.

Схема протекания реакции госсипола с о-толуидином

Образующийся

через

ПС

1

полуаминаль

обладает

большей

стабильностью, чем молекулярный комплекс реагентов. По результатам
расчетов можно отметить, электростатическое взаимодействие неподеленных
пар на атоме кислорода карбонильной группы может происходить с одним из
атомов водорода аминогруппы, при этом неподеленная электронная пара
атома азота взаимодействует с атомом водорода карбонильной группы, что
обеспечивает минимальную энергию молекулярного комплекса МК
1.Подобное строение молекулярного комплекса МК-1 обуславливает
различия в расстояниях между атомом кислорода карбонильной группы и
атомами водорода аминогруппы.

Значения энергии активации первой

E

акт1

,

и второй

E

акт2

стадии, а

также разница энергий начального и конечного состояния системы
приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Энергетические параметры стационарных точек и переходных состояний

реакции госсипола с

о

-толуидином

Соединение

Е

общ

, ккал/моль

E

а

, ккал/моль

OHC-Гос-СНО+2NH

2

C

6

H

4

СН

3

[СН

3

C

6

H

4

NH

2

*OHC-Гос-СНО*NH

2

C

6

H

4

СН

3

]

-586599,57

ПС

1

-776471,74

-189872,17

[СН

3

C

6

H

4

NH-

2

HOC-Гос-COH

2

-NHC

6

H

4

СН

3

]

-582849,14

ПС

2

-770023,50

-187174,36

[СН

3

C

6

H

4

N=CH-Гос-CH=NC

6

H

4

СН

3

]+2H

2

O

-760561,91

Таким образом, проанализировав маршрут реакции образования

госсиполиден-

о

-толуидина, определили переходные состояния, рассчитали

энергетические барьеры.

Поскольку квантово-химические расчеты молекулярных комплексов и

переходных состояний были выполнены в газофазном приближении
рассчитанные значения энергии активации образования азометинов очень
высокие, и, следовательно, скорость реакции будет ничтожно мала.

С помощью компьютерного моделирования произведен расчет

строения металлокомплексов оснований Шиффа госсипола. Полученные
результаты показали что, полидентантность лиганда допускает образование
координационных связей двух видов M

→

NH= и M

→

NH2-, следовательно,

комплексов трех (I, II и III) типов. Нами определен преимущественно
образующийся

тип связи и характер координации металла в ряду модельных соединений
Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

иMn

2+

содержащих аминометильную или иминную группу

(рис. 12).

I

тип IIтип IIIтип

Рис. 12.

Три типа координации амино- и иминогрупп

(М = Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

илиMn

2+

)

Во всех случаях ион металла координирует атом азота иминной группы

и координационное число (КЧ) равно 4, комплексы рассматриваемого типа
имеют тетраэдрическое строение (Рис.12, III тип). Из-за стерических
затруднений образование комплексов с КЧ=6 не наблюдается.

Из полученных данных можно сделать следующие выводы: - при

взаимодействии оснований Шиффа госсипола с ионами Ме

2+

(такими как,

Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

и Mn

2+

) образуется Ме-О (в реакции участвует ОН группа в

орто полжении в молекуле госсипола) связь и Ме

→

N= (азометиновый CH=N)

связь;

- координационные числа всех металлов равна 4, образуются

металлокомплексы тетраэдрной формы;

- электронная плотность азота в иминах (в ВЗМО) имеет более высокое

значение чем азот аминометинах (в НСМО), поэтому в основном образуется
связь типа M- - -N=CH-;

- в молекуле госсиполиден-бензидина, бензидиновый фрагмент

составляет донорную часть молекулы, тогда как, нафталиновое ядро
составляет акцепторную часть.

Проведен квантовохимические расчеты для предсказания геометрии и

свойств автоассоциатов глицирризиновой кислоты и визуализация
формирования автоассоциатов. Полученные квантовохимические расчеты
подтверждают

предположение

о

возможности

образования

супрамолекулярных

самоассоциатов

глицирризиновой

кислоты

с

предпочтительной стабилизацией структур типа «голова-хвост» (рис.13).

Расчеты показали, что, увеличение энергии комплексообразования при

росте числа молекул ГК в системе имеет нелинейный характер. Показано, что
устойчивые ассоциаты имеют полости, достаточные для внедрения в них
молекулы-»гостя». Установлено, что присутствие воды в системе значительно
стабилизирует комплексы ГК, обеспечивая наилучшее связывание молекул в
системе. Это позволяет уже для димерных систем иметь размеры полости,
сопоставимые с полостями гексамолекулярных кластеров.

ΔЕ(компл) = 545,2 ккал/моль

Рис.13.

Геометрическое строение тетрамолекулярного комплекса

по данным полуэмпирических PM3 расчетов.

В пятой главе диссертации

«Биологическая активность

синтезированных соединений»

приведены биологические свойства новых

производных госсипола.

Цитотоксическое действие синтезированных соединений изучали в 2-х

суточной культуре фибробластов эмбрионов кур (ФЭК). Определена что,
после контакта с монослоем культур клеток фибробластов эмбрионов кур
(ФЭК), наибольшая токсичность наблюдается для соединений – 2.23, 2.26,
2.27, 2.29, 2.30, 2.33, 2.34 и 2.41, составляя величину 50-100 мкг/мл.
Соединения – 2.20, 2.31, 2.32, 2.36, 2.40, 2.45 и 2.52 являются менее
токсичными, для этих соединений токсичность составляет величину 300-400
мкг/мл соответственно.

Противовирусную активность азометиновых производных госсипола,

исследовали при концентрациях 75, 150 и 300 мкг/мл соединений.
Одномоментная обработка культур клеток веществом и вирусом приводит к
снижению инфекционной активности вируса и защиту клеток от их
цитодеструктивного действия по отношению к контрольным клеткам,
обработанные

вирусом.

Сравнительно

высокую

противовирусную

активность проявляют соединения – 2.20, 2.36, 2.45 и 2.52, которые в дозе 50-
75 мкг/мл подавляют инфекционную активность вируса. Таким образом
следует отметить, что, появление гетероатома в молекуле госсипола
несколько усиливает противовирусное действие соединения, одновременно
снижается его цитотоксичность

Антибактериальную и противогрибковую активность определяли в

Институте Микробиологии АН РУз. Для определения антибиотической
активности синтезированных нами соединений, в качестве тест-культур
использовали

-

E.соli,

St.aureus, V.dahliae, F.охуsроrum, R.solani,

X.malvasearum, S.cerevisiae, C.scotti, С.albicans

и

В.subtilis

. Активностью

против

St.aureus

, обладали большинство производных госсипола (78% из

изученных), а самым антибиотикоустойчивым микроорганизмом является

F.oxysporum

, против которого только 2,7% препаратов обладали активностью.

Таким

образом,

результаты

исследований

показали,

что

синтезированные

соединения

в

различной

степени

проявляют

антибиотическую активность в отношении использованных тест-культур, и
что антибиотическая активность исследованных веществ зависит от
структуры, концентрации препаратов, а также от метода исследований

проводимых в различных условиях.

Определение

активности

препаратов

на

количество

клеток

паренхиматозных органов и макрофагов в перитониальной жидкости
проводили биологическим методом по их способности

in vivo

увеличивать

количество ядросодержащих клеток (ЯСК) тимуса и селезенки, а также
макрофагов в перитониальной жидкости у интактных мышей. Препараты
вводили однократно перорально в дозах 10 и 25 мг/кг. В каждую точку брали
5 мышей.

Проведенные исследования позволили сделать следующие выводы: 1.

Госсипол и его производные стимулируют в изучаемых дозах количество
клеток, отвечающих за иммунную систему организма. 2. Наибольшее
действие госсипол оказывает на неспецифический и клеточный иммунитет.

3. Наиболее выраженное действие на неспецифический иммунитет в

изучаемых дозах оказывали Тауферон 1:2 (ИС-7,2), Тагосин (ИС-6,7),
Тауферон 1:4 (ИС-5,5).

4. Наибольшее действие на клеточный иммунитет оказывают

Мегаферон 1:4 (ИС-39), Тагосин (ИС-30), Госсипол (ИС-11), Тауферон 1:2
(ИС-5,2).

5. Наибольшее действие на гуморальный иммунитет оказывают

Тауферон 1:4 (ИС-19), Тагосин (ИС-9,0), Тауферон 1:2 (ИС-4,7), Мегаферон
1:4 (ИС-4,7), Тагосин (ИС-4,2), Госсипол (ИС-4,1).

Изучили интерферониндуцирующую активность супрамолекулярного

комплекса мегосина с моноаммониевой солью глицирризиновой кислоты.
Было определено что мегоферон проявляет интерферониндуцирующую
активность по сравнению с госсиполом в 10 раз, а с мегосином 3 раза
сильнее. Также надо отметить о увеличении водорастворимости веществ при
переходе от госсипола к мегосину, от мегосина к мегоферону. Следует особо
отметить, что мегоферон, начиная с 5 мкг/мл до 100 мкг/мл, вызывает весьма
высокую

интерферониндуцирующую активность. Эффект индукции

интерферона зависит от способа введения препарата. Но, несмотря на
различные пути введения препарата, при всех исследуемых дозах мегоферон
более активен, чем мегосин.

В шестой главе диссертации под названием

«Разработка технологии

получения субстанции мегаферона»

приведены возможности методов ТСХ,

хроматоспектрофотометрии и ВЭЖХ при анализе новой субстанции
мегаферона. Оптическую плотность полученных элюатов измеряли на
спектрофотометре «Agilent 8453E» при длине волны 253 нм для мегосина и
249 нм для МАСГК соответственно. Параллельно измеряли оптическую
плотность стандартных растворов мегосина и МАСГК.

Количественное содержание мегаферона рассчитывали по следующей

формуле:

1 2

Д С V V

0

100

*

*

*

*

p p

Х

*

*

%

=

1

Д а V

cт алк

.

Для определения количественного содержания мегаферона, мы

использовали метод ВЭЖХ. Выбор условий хроматографирования
субстанции проводили на основании предварительно полученных данных о
спектральных и хроматографических свойствах определяемого вещества.

mAU 2000

1750 1500 1250 1000 750

500

VWD1 A, Wavelength=254 nm
(D:\HPLC\GLICIR\A000006.D)

3.285

7.224

250

1.114

1.739
1.932

2.533

4.88

9.21

0

1.238

2

0 2 4 6 8 10 12 14

min

Рис.14.

Система: Метанола: вода: ледяная уксусная кислота 55

: 44 : 1

Для разработки условий разделения и обнаружения мегаферона

методом ВЭЖХ были приготовлены растворы стандартных образцов и
исследуемой модельной смеси в соответствующих подвижных фазах. В
качестве подвижной фазы применяли несколько систем органических
растворителей в различных соотношениях. По симметричности и площади
полученных пиков наиболее оптимальной системой для контроля качества
мегаферона явилась система: метанол: вода: ледяная уксусная кислота
(рис.14).

В седьмой главе

диссертации приведена экспериментальная часть, в

которой дана характеристика использованных реактивов, методика
проведения химических превращений и методика исследований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе проведённых исследований по докторской диссертации на

тему «Синтез, строение и биологическая активность новых производных
госсипола» представлены следующие выводы:

1. В результате проведенных исследований синтезированы новые

азометиновые производные госсипола, 2-оксибензальдегида, 2-оксинафталь
дегида и пиридоксаля, диаминогоссипол и на его основе новые основания
Шиффа, что в перспективе послужит для получения лекарственных
препаратов на основе местного сырья.

2. Выявлено, что в составе хлопчатника, при различных условиях

образуются свободные радикалы. Доказано, что образование свободных
радикалов происходит при температуре выше 30

0

С за счет разложения

растворенных в липидах комплексов О

2

. В будущем это послужит для

совершенствованию

создания

новых

представителей

препаратов,

обладающих фунгицидными свойствами и имеющих важное значение в
сельском хозяйстве.

3. Проведен систематический анализ активности против бактерий и

грибков (

E.соli, St.aureus, V.dahliae, F.охуsроrum, R.solani, X.malvasearum,

S.cerevisiae, C.scotti, С.albicans

и

В.subtilis

) синтезированных соединений.

Полученные результаты в будущем представят важное значение при создании
новых

лекарственных

препаратов,

обладающих

антибиотическими

свойствами.

4. Установлена активность супрамолекулярных комплексов мегосина и

тагосина с МАСГК к перитональным жидкостям количества макрофаговых
клеток, это даст возможность создавать препараты с более высокими
значениями индукторов интерферона на основе мегаферона.

5. Биологическая активность некоторых производных госсипола

рассчитана с помощью программы PASS, при этом полученные данные
показали идентичность результатов с полученными экспериментальными
методами, предварительное проведение различных вычислений с помощью
компьютерных программ в дальнейшем позволит сэкономить дорогостоящие
реагенты.

6. С помощью пакета компьютерных спецпрограмм рассчитана

динамика роста энергии образования синтезированных комплексов с ростом
числа молекул ГК, малая вероятность укрупнения кластеров, предположено,
что в реальных системах число ассоциатов ГК может составить n = 2-4.

7. Изучено кристаллическое строение клатратов оснований Шиффа

госсипола с о-толуидином и п-ксилидином, установлено, что взаимодействие
молекул 1,4-диоксана с основаниями Шиффа происходит за счет водородных
связей, полученные данные позволят получить различные клатраты с
использованием различных растворителей.

8. Впервые разработана методика определения и разделения мегосин и

МАСГК в мегафероне с помощью ВЭЖХ. Количественные данные
обработаны статистическими методами. Полученные результаты в
перспективе послужат для исследования количественного состава
супрамолекулярных лекарственных препаратов.

ONCE-ONLY SCIENTIFIC COUNCIL FOR AWARDING THE

SCIENTIFIC DEGREE OF DOCTOR OF SCIENCES 14.07.2016.K.01.02.

AT THE NATIONAL UNIVERSITY OF UZBEKISTAN

NATIONAL UNIVERSITY OF UZBEKISTAN

KHAITBAEV ALISHER KHAMIDOVICH

SYNTHESIS, STRUCTURE AND BIOLOGICAL ACTIVITY OF

NEW DERIVATIVES OF GOSSYPOL

02.00.03–Organic chemistry

02.00.10–Bioorganic chemistry

(Chemical sciences)

ABSTRACT OF DOCTORAL DISSERTATION

TASHKENT-2016

The title of the doctoral dissertation has been registered by the Supreme Attestation

Commission at the Cabinet of Ministers of the Republic of Uzbekistan with registration number of
30.09.2014/B 2014.5.K60

The doctoral dissertation has been carried out at the National University of Uzbekistan.

The full text of the doctoral dissertation is placed on web page of Scientific Council 14.07.2016.

К.01.02 at National University Uzbekistan to the address www. ik-kimyo.nuuz.uz. The abstract of
doctoral dissertation in three languages (Uzbek, Russian and English) is available online ik-kimyo.nuu.uz
and on the website of «ZIYONET» information and educational portal (www.ziyonet.uz).

Scientific consultant: Dalimov Davronbek Nigmanovich

Doctor of Chemical Sciences,

Professor

Official opponents: Abdugafurov Ibragimdjan Azizovich

Doctor of Chemical Sciences,

Professor

Tashmukhamedova Aynisa Karimovna

Doctor of Chemical Sciences, Professor

Mavlyanov Saidmuhtar Maksudovich

Doctor of Chemical Sciences, Professor

Leading organization:

Tashkent Pharmaceutical Institute

The defense of the dissertation will take place on

«

« 2016 at ___ at the meeting of Scientific

Council 14.07.2016. К.01.02 at the National University of Uzbekistan. (Address: 100172, Tashkent, 108,
4, University str. Ph.: (99871)227-12-24, Fax: (99824) 246-53-21; 246-02-24. Е
mail:chem0102@mail.ru).

The doctoral dissertation has been registered at the Information Resource Centre of the National

University of Uzbekistan under N___ (Address: 100174, 4 University street, Tashkent, Administrative
Building of the National University of Uzbekistan, tel.: (99871)227-12-24).

The abstract of the dissertation is distributed on « « 2016

Protocol at the register No dated « « 2016.

A. S. Rafikov

Chairman of once-only Scientific Council for awarding

the scientific degree of Doctor of Sciences; Doctor of

Chemical Sciences, Professor

D. A. Gafurova

Scientific Secretary of once-only Scientific Council for

awarding the scientific degree of Doctor of Sciences,

Doctor of Chemical Sciences

А. К. Abdushukurov

Chairman of once-only Scientific Seminar under of

once-only Scientific Council for awarding the scientific

degree of Doctor of Sciences, Doctor of Chemical

Sciences, Professor

Introduction (abstract of doctoral dissertation)

The actuality and claiming of the theme of dissertation.

Currently in the

world selecting medical components from plants and getting a new medical
components on their basis is 50-60%. Gossypol obtained from cotton can also be

attributed to such medical drugs which efficiency of interferon inductors was
shown at some viral diseases (ARVI, influenza, herpes virus infection, hepatitis
and others).

Since the acquisition of independence of our republic large-scale activities

on the creation of scientific research at a high level on the development of the
creation of medicines on the basis of local raw materials and the supplying with
quality drugs a pharmacy national market have been carried out and appropriate
results have been achieved. It can be highlighted the drugs (megocin, ragocin,
kagocel, gozalidon and etc.) obtained from gossypol derived from local raw
materials against viral diseases.

Nowadays synthesizing new components of gossypol, identifying its

biologic activity and creating drugs against diseases of immunity are considered as
the urgent tasks in the world. Moreover, preventing infectious pathology on the
base of gossypol and synthesizing amino-compounds of alkaloids for producing
drugs on carrying out research for producing therapeutic drugs, creating effective
machinery in synthesizing herbal matters, identifying the construction, products
and features of synthesized compounds with the help of modern physic-chemistry
methods, decreased the poisonous effect with the help of modifying the gossypol
with other various substances intensifying the activity against fungi and
identifying the activity of gossypol products against dangerous swellings and
others are considered as the urgent tasks.

The research of this dissertation in a sense is devoted to fulfilling the tasks

which were outlined in the decree of President of Uzbekistan Republic № 416
from 14.07.2006 «Objectives on supporting the manufacturers producing local
medicine and medical equipment», and the decree № 1442 from 15.12.2010
«Prime ways on the development of manufacture of Uzbekistan Republic during
2011-2015 years», and in other documents concerning to this field.

Relevant research priority areas of science and developing technology of

the republic.

This investigation is corresponded to priordirections of science and

technologies of Republic: VI. Medicine and pharmacology; VII. Chemical
technology and nanotechnology

A review of international research on the topic of dissertation.

By synthesis

and investigation of biological activity of gossypol derivatives in number of world

scientific centers and educational enterprises have carried out scientific applied

investigations in particular in

1

: University of Leicester (England), Pennsylvania

State University College of Medicine (USA), Stanford-Burnham Medical Research

Institute (USA), The University of Texas (USA), Virginia Common wealth

University (USA), Institute of Molecular Medicine (USA),

1

Research and commentary on the topic of the thesis developed in http://www.works.doklad.ru given data sources,

http: //www.km.ru,www.dissercat.com, http://www.dari.kz , http://www.fundamental-research.ru and other.

University of South Florida, University of Michigan Medical School (USA),
NCAUR, ARS (USA), Institut für Physiologie und Biotechnologieder Pflanzen
(Germany), Incheon National University (Korea), Universidade Federal de Minas
Gerais (Brazil), Institute of Basic Medical Sciences (China), Institute of

Bioоrganic Chemistry (China), College of Life Science and Technology (China),
West China School of Pharmacy (China), ИнФОУ (Ukraine), Adam Mickiewicz
University (Poland), University of Natural Sciences (Vietnam), Roskilde
University (Denmark), University of Baghdad (Iraq), Institute of Virology
(Russia), Institute of Bioоrganic Chemistry and Institute of plant compounds
(Uzbekistan) have carried out scientifically-practical investigations.

As a result of the world's research on the synthesis of derivatives of gossypol

received a number of research results, including: synthesized new derivatives of
gossypol and assess their degree of toxicity (School of Life Science and
Technology, Japan), based on derivatives of gossypol established drugs possessing
antimalarial activity (Museum National d'Histoire Naturelle, France), synthesized
the various water-soluble derivatives of gossypol (Institute of Health Sciences,
United States), defined activity against herpes viruses derived substances on the
basis of new derivatives of gossypol (Yale University School of Medicine, USA),
is defined antitumor activity gossypol derivatives (University of New Mexico,
US), examined by computer simulation tautomeric transformations and
physicochemical properties of gossypol derivatives (Iowa State University, USA).

In the world in the production of new drugs from local natural raw materials

for a number of priority areas of research are carried out, including the creation of
environmentally friendly new generation of drugs; development of new effective
mechanisms for the production of pharmaceutical preparations; creating targeted
substances having particular biological activity by modification of natural
compounds possessing different polyfunctional properties and biological activity.

The degree of study of the problem.

The results of literature analysis have

shown that modification of gossypol has paid a great attention. For example
foreign scientists James A., Kenner, R Adams, R.C. Morris, Z.G. Wong,
J.D.Elword, M. Gdanies, N.N. Sharma, J.V. Kang, J.M. Jeroszewsky, B.
Brzezinski, G. sohrocder, R.H. Zhon, C.H.Pominski, M.V.Abou-Donia, B.P. Clark,
P.Przyylski, J.T.Cronin, M.M.Trant, G.V.Odell, A.B.Markman, V.P.Rjexin have
carried out synthesis and investigations physico-chemical and also biological
properties of different derivatives of gossypol. Uzbek scientists A.S. Sadikov, A.J.
Glushenkova, D.N.Dalimov, A.J.Ismailov, Kh.J.Ziyaev, Kh.A.Aslanov and some
others by their scientific investigations made a great contribution to the solution of
problems of synthesis and study of the biological activity of the derivatives of
gossypol.

The literature provides data on various synthesis of azomethine gossypol

derivatives, its analogs, and some of their interferon activity. However, in these
sources there are not information about systematical investigations of
antimicrobial, antifungals activities of aromatic derivatives of gossypol and its
analogies. Accounting of this it is necessary to note advisability of synthesis and
investigation of gossypol derivatives with aim of construction of new effective
biologically active compounds using of which has allowed to decide actual
problem-fight with infection diseases.

Communication of the theme of dissertation with the scientific- research

works of higher educational institution, which is the dissertation conducted in

This dissertation was carried out according to plan of scientifically investigated
works of National university of Uzbekistan F3-10 «Fundamental bases of
investigation of multicomponent hydrogels of solution of low molecular natural
compounds» (2004-2007 years); F6-05 «Investigation of mechanism of
antibacterial action of new derivatives of polyphenols and terpenoids to number
pathogens bacterium resistenced to action of antibiotics» (2013-2017 years); ITD

11-04 «Construction and elaboration antiherpetological preparations on the base of

supramolecular complexes of gossypol derivatives (2012-2014 years).

The aim of

research work

is purposeful modification of gossypol molecules and its structural

analogies, investigation of biological activity and determination of
physic-chemical properties of synthesized compounds.

The tasks of research

work:

Study the formation of free radicals in cotton plants at different conditions

and the synthesis of certain amino derivatives of alkaloids as synthons for
subsequent modification aldehydesphenolamid; the synthesis of amine derivatives
of alkaloids and new amino derivatives of gossypol and its structural analogs (for
example oxybenzaldehyde, naphtaldehyde and pyrridoxale) on the base of some
nitrogen-containing heterocycles; study of the structure, properties and
characteristics of the compounds synthesized via UV-, IR- and PMR-spectroscopic
techniques and mass spectrometry;

revealing the influence of the chemical structure of the synthesized

compounds in their antibacterial, antifungal, interferon-inducing activity and
cytotoxicity;

synthesis of supramolecular complexes [1,1

1

,6,6

1

–tetrahydroxy -

5,5

1

diisopropyl -3,3

1

-dimethyl-7,7

1

-dioxo-2,2

1

-binaphtyl-8,8

1

- dimetynimino β,β

1

-

solium(megosin) and 1,1

1

,6,6

1

–tetrahydroxy -5,5

1

–diisopropyl -3,3

1

-dimethyl

7,7

1

-dioxo-2,2

1

-binaphtyl-8,8

1

- dimetynimino β,β

1

-ethylsulfate of sodium (tagosin)

with monoammonium salt of glycerizzual acid (MASGA) in different molar ratios
(1:1, 1:2 and 1:4);

synthesis metallocomplexes of azomethine derivatives of gossypol,

determination of individualities and structure of synthesized compounds,
investigation of electronical structure, molecular-dynamical characteristics of
synthesized compounds with using of quantity-chemical calculation methods.

elaboration of mechanism of formation of azomethine derivatives of

aminophenol.

project development laboratory regulations produce substances megaferon as

well as temporary pharmacopoeia articles (TPhA) on the substance and
formulation of a new national drug antiherpetic «Megaferon».

Objects of investigation are

amino compounds of different nature,

synthons on the base of some alkaloids and heterocyclic compounds, gossypol,
supramolecular complexes of gossypol derivatives with MASGA, salts of
transitional metals, organical reagents.

Subject of investigations

are chemical transformations, tautomer, computer

modulation, supramolecular complexes.

Methods of investigations.

In process of investigation modern theoretical

and experimental methods such as IR-, UV-, and PMR-spectroscopies, differential
thermal analysis, rentgenostrutural analysis, chromatographically method,
calculated methods of computerual chemistry, biological and microbiological
methods of investigations.

Scientific novelty of the research work

is as follows:

formation of free radicals in cotton has been investigated and also more then

100 new azomethine derivatives of gossypol, 2-oxybenzaldehyde, 2-
oxynaphtaldehyde and pyrridoxale and also compounds containing hydrazine like
pharmakophiric group (derivatives of ephedrine, salsoline, carbazol and
diphenylamine) have been synthesized;

anti-virus activity of new derivatives of gossypol against virus stomatite

(VVS) was shown and at this height antivirus active for threptophane compounds
was determined and also compounds possessing by high biological activity again
bacterium's -

E.соli, St.aureus, X.malvasearum, В.subtilis

and some others has been

determined;

supramolecular and metal- complexes (on the base of salts containing ions of

metals Cu

2+

, Ni

2+

) of Schiff bases of gossypol have been obtained. On the base of

investigation of UV-, IR-, PMR- and mass-spectrums of obtained compounds their
structure was confirmed;

diaminogossypol was synthesized by two methods; on its base were obtained

Schiff bases with aldehydes of different nature; with using of gaunt-chemical
calculations, their molecular-dynamical constants and electronical structure were
determined;

it proved greater interferon-inducing activity of supramolecular complexes

megosin and tagosin with MASGA relatively gossypol, megosin and tagosin;
HPLC method was developed to identify, and quantify the separation of content
and megosin MASGA in megaferone defined supramolecular complex
composition and the degree megaferon crystallinity substances.

Practical results

of the work

are as follows:

identified antibacterial, antifungal activity [1,1', 6,6'-tetrahydroxy-5,5'-

diisopropyl-3,3'-dimethyl-7,7'-dioxo-2,2'-bi-naphthyl] -8 , 8'-dimetinimino-β, β'-

sodium ethyl sulfuric acid (megosine) and 2-oksinaftalideniminolupinin,

recommended conducting further pharmacological investigations for antiviral drug;

resulting supramolecular complex monoammonium salt of glycyrrhizin acid

(MASGA) with megosine recommended for advanced pharmacological research to
creating a new antiherpetical preparation for this complex drafted Temporary
Pharmacopeia article (TPA) on substance and dosage form;

supramolecular complex monoammonium salt of glycyrrhizin acid

(MASGA) with tagosine recommended for advanced pharmacological research to
creating a new antiherpetical drug.

The reliability of the results

is grounded by facts that modern proved

experimental results obtained by one method other methods of investigation such
as

IR-,

UV-,

PMP-spectroscopes,

differential

thermal

analysis,

chromatographically methods, and calculated methods computerual chemistry,
biological and microbiological method. Conclusions in work were made on the

base of obtained experimental results treated by methods of mathematical statistics.
Substances of megaferon have been investigated by method HPLC (validation).

Theoretical and practical significance of the study.

Scientific and

practical significance of the results was proved by EPR, when it investigated the
formation of free-radical structures in the oxidation of the hydroxyl groups of
gossypol leading to a stable biradical dioksoangidrogossipol as having pro-oxidant
properties it shows that stable for dioksoangidridagossipol is its biradical form.
The regularities between structure and biological activity imino and metal
derivatives of gossypol in a controlled solubility of the most active compounds in
their supramolecular complexes resistant to the hydrolytic action of water, in the
quantum-chemical calculations of the structure of supramolecular complexes and
prediction of their biological activity.

Practical significance of work is concluded in obtain of effective derivatives

of gossypol having high biological activity against bacterium’s

E.соli, St.aureus,

X.malvasearum, В.subtilis

investigation of biological activity of megaferon and

tauferon having high interferon-intherid activity has allowed to recommend these
preparation to deep pharmacological tests and investigations; the investigation of
activity of supramolecular complexes of MASGA with megosine and tagosine on
the quantity of cells perenthimatorical organs and macrophages in peritoneal
liquid; elaboration of method of HPLC for identification, division and
determination of quantitative content of megosine and MASGA in megaferon; in
following possibility of obtain ecologically pure preparations from local raw
material gossypol will be used.

Implementation of the research results.

On the base of suggestions by

obtain of medicine preparations from raw materials:

antiherpetic some aspects of the drug obtained from local raw materials used

in the research project «Thermophilic and halophilic extremophiles in Eurasian
Environments» (Universidad De Malaga, Spain) financed by the European
Community. As a result of research works use a dedicated antiherpetic medicines
from local raw materials, the definition of qualitative composition and antiviral
activity;

derived from natural local raw materials supramolecular complexes of JSC

«Ferghanaazot» used as reagents (reference of JSC «Ferghanaazot» №10/5078 of
24 October 2016), as a result of significantly increased water solubility of the
reactants relative to the original materials, it enables the creation of a new progeny
of water-soluble chemicals;

the results were used in the research project F-6-05 «The study of the

mechanism of influence on the activity of antibiotics-resistant pathogenic bacteria
derived from polyphenol and triterpenoids» (NUUz, 2012-2016) were used
scientific research results are connected with the supramolecular complex megosin
monoammonium salt of glycyrrhizin acid (Reference №FTK-03-13 / 685 of 12
October 2016 the Committee on settlement of development of science and
technology). Based on new research antigerpes drug «Megaferon» was created;

research results have been used in scientific research producing a

supramolecular complex Tagosin on A-11-10 «Creation and development of drugs

against mitochondrial diseases» (NUUz, 2014-2016.). (Reference №FTK-03-13/
685 of 12 October 2016 the Committee on settlement of development of science
and technology). A new drug that has antibacterial properties was established on
the basis of scientific research.

Approbation of investigation results:

Results of this work have been

reported on: International scientific congress (Moscow, 1994); 1-st International
symposium «Chemistry of plant’s compounds» ( Tashkent, 1994); scientific
conference with international participation «Actual problems of chemistry of
natural compounds» (Tashkent, 2010); VIII All-Russian conference with
international participation «Chemistry and medicine (Ufa, 2010); conference
«Actual problems of development chemical science, technology and education in
Republic Karakalpakistan (Nukus, 2011); conference of young scientists devoted
to memory of acad. Yunusov S.Y. (Tashkent, 2011); International XXII congress
and General Assembly of International Union of Crystallography (Madrid, 2011);
international scientific-practical conference» Development in education of
innovational and informational technologies base of quality of training of
specialists «Devoted to independence of Republic of Kazakhstan (Chimkent,
2012); All-Union conference «Progress of chemical physics» (Chernogolovka,
2013); international conference, Modern chelenges of higher education and science
in the field of chemistry and chemical engineering (Astana, 2013); IX international
symposium» Phenolic compounds» (Moscow, 2015); 1-st All-Russian conference
will international participation» chemical analysis and medicine» (Moscow, 2015),
and some others.

Publication of investigation results.

According to the thesis topic

published only 24 papers. Among them, including 12 national and 2 international
journals recommended by the Higher Attestation Commission of the Republic of
Uzbekistan for the publication of basic scientific results of doctoral theses.

The structure and volume of the thesis.

Dissertation is stated on 200

pages, has consisted from introduction, 7 chapters, conclusions, list of literature
and supplements.

THE MAIN CONTENT OF THE RESEARCH

In the introduction

of the dissertation, the topicality and relevance of the

research are substantiated, the aim and objectives of the research, its object and
subject are formulated, its conformity with the priorities of development of science
and technology of the Republic of Uzbekistan is shown, the scientific novelty and
practical results of the study are described, the theoretical and practical
significance of the obtained results are revealed, a list of introducing the research
results into practice, published works and information on the structure of the
dissertation are provided.

The first chapter of the dissertation «

Synthesis and biological activity of

gossypol and derivatives

» is devoted to the critical analysis of published data on

the biosynthesis of gossypol, the study of the biological activity and physic
chemical characteristics of the preparation of gossypol.

The analysis showed that gossypol derivatives exhibit biological activity

against viruses, bacteria and other microorganisms. Upon receipt of
supramolecular complexes the dose of the active substance decreases while the
biological activity increases significantly.

Modification of the natural polyphenol - gossypol with amino compounds of

different nature substances exhibit higher biological activity against
microorganisms provoking

v

arious diseases are obtained.

The results of foreign and domestic researchers on modifying and

investigation of biologically active derivatives of gossypol are shown. In the
second chapter of the dissertation

«Synthesis of new derivatives of gossypol and

features of their structure»

the results of studies on physical and chemical

characteristics of the chemical modification of a structural fragments (such as
hydroxybenzaldehyde and naphtaldehyde) and the amino compounds of gossypol
of different nature are shown.

The appearance of oxygen superoxide anion in the plant as a result of

electron transfer is a signal for the launch of a specialized enzyme SOD
(superoxide dismutase). As a result, the interfacial aqueous medium, extracellular
lipids are created locally increased concentration of both gossypol and O

2

inactive

triplet state. The EPR spectra of the samples at temperatures above 35

0

C recorded

signals with narrower lines than at temperatures below 35

0

C. The observed

broadening of the lines can be explained by the influence of the unpaired electrons
of molecular oxygen in the triplet state.

Fig.1.

Signals nuclei unsaturated carbon atoms

13

C oleic moiety in triacylglycerides

120 ppm carbon tetrachloride in medium (a) and in pure triacylglycerol (b).

These experimental facts suggest that the alternation of short-term stress and

normal conditions for the host-parasite system contributes to the saturation of
molecular oxygen extracellular lipid structures.

The redox cycle of gossypol as a major antioxidant in the cotton ensures its

enzymatic oxidation and reduction. The enzyme (polyphenol oxidase) in a redox
cycle accelerates only reversible chemical reaction. The final product of non
enzymatic oxidation of dianhydrogossypol is a stable biradical dioxidianhydro
gossypol in which unpaired electrons of biradicals protected by steric hindrance

from contact with any reagent, especially with the enzyme.

Availability α-bonds in the biradical fragment with an unpaired electron on

an oxygen atom prevents the delocalization of the electrons on the aromatic system
of conjugated double bonds. However, the polarization of the aromatic system by
the action of an unpaired electron delivers to shift at the absorption band at
position 501 nm with significant intensity. This result applies to the triplet state
phenyl diradical dianhydrogossypol. For the singlet, state of the system must
overcome the potential barrier in the form specified α-bonds. Obviously, the
change in the environment affects the height of said potential barrier. Addition of
chloroform to extract acetone and redness accompanied by the appearance therein
of the absorption band at 565 nm characteristic to form carbon centered di
anhydridgossypol biradical, namely dioxidianhydrogossypol.

Thus, in dioxidianhydrogossypol in oxygenated lipid for complex former is

O

2

. The diurnal variation of the temperature during the cotton growing season is

necessary to range from 15 to 35

0

C. The lower end of the range will accumulate

diradical complexes with O

2

, and in the upper - one of the strongest fungicides

singlet oxygen

1

O

2

. The rate of passage of this range will determine the formed

fungicide concentration. Therefore, it can be argued that the prooxidant effect of
gossypol is mediated by activation of molecular oxygen by thermal decomposition
of its complexes with dioxydianhydridgossypol.

Further in obtaining the imine derivative of the new gossypol we selected a

number of alkaloids as synthons(which are available in this region) and
heterocycles carbazol and N, N-diphenylamine. Since these compounds do not
contain an active amino group, through appropriate reactions obtained first N
nitroso compounds of these substances, and then restored to their corresponding N
amines. Since N-aminoanabazin, N-aminoefedrin, N-aminosalsolin, N-amino
sitizin, N-aminocarbazol and N, N-diphenyl-N-amine were obtained corresponding
nitrozo derivatives:

N-amines

of these compounds were obtained by the restoration of N-nitrozo compounds:

Considering firstly, high antiviral activity of gossypol, secondly, the lack of

substances with a wide spectrum antibiotic activity, was synthesized by us

gossypol derivatives containing - heterocyclic, aliphatic and aromatic

substituents. Getting new azomethine derivatives of gossypol was carried out as

follows:

HO HO
CHO

OH

+ RNH

2

R-HN-CH OH O

HO

+ 2H

2

O

2

2

Where radical-R served - aliphatic (2.15-2.21), aromatics (2.22-2.36),

heterocyclic (2.37-2.52) and the alkaloid (2.53-2.57) connection. To study the
biological activity, depending on the structural fragments of gossypol, we
synthesized a number of derivatives of 2-hydroxybenzaldehyde (salicylaldehyde)
oksinaftal-2-aldehyde and pyrridoxale.

All the derivatives synthesized gossypol compounds are colored from yellow

to dark burgundy color, with high melting temperatures, in most cases, little
soluble in organic solvents.

In order to confirm the structure and studying benzenoid-azomethine

gossypol hinnoid tautomer’s, the UV, IR spectra, mass spectra and PMR spectra in
different solvents were removed.

To address the question of the form of existence of gossypol imine

derivative analysis of UV spectra of the compounds obtained in various solvent
was first held. The most characteristic of the substances studied, is the absorption
in the fields of 365-391 and 440-480 nm. Absorption and high intensity do not
depend on the polarity of the solvent.

The electronic spectra of gossypol imine derivative of the displacement of

the main peak of the absorption band, responsible for the transfer of the charge
transfer to another region, can be explained by the formation of the Air Force due
to a) But ... BUT, and b) -C = O ... HN-, and Air (a) and (b) appear in the form of
five- and six-membered rings [3]. For example:

H

2

H
N
H
O

O

CH

OH

This
assumption is
confirmed to
some extent
offset the
charge transfer
band (in the
transition from
non-polar to the
polar solvent

CCl

4

, C

2

H

5

OH

and DMSO)
caused by the
formation of
intermolecular
hydrogen bonds
(MFR) by an
OH group.
If we compare
the infrared
spectra of

gossypol and
some of its
imino
compounds, it
is possible to
see the general
and
characteristic
absorption band
in the

region - 2140-2040, 1630-1605 and 1460-1430 cm

-1

. In this area gives a signal

aromatic nucleus in all the studied substances. If the characteristic absorption band
for the aromatic ring in compound (2.47) is of the 1560 and 1500 cm

-1

, for

compound (2.56), this value is 1555 cm

-1

. In all the studied substances absorption

band for the isopropyl group in the C

5

position is of the 1180-1170 cm

-1

. The

stretching vibrations of CH

3

groups in all substances are given signal at 2970-2860

cm

-1

, and bending vibrations in the 1430-1380 cm

-1

.

By the method of mass spectroscopy, molecular weights of some of the

synthesized compounds were established. All imino connecting are examined,
peaks of molecular ions in mass spectra is minimal. All peaks occurimino ions
with m / e: 439, 457, 467, 482, 485 and 500, respectively, are formed by
elimination of - (M-F-CH

2

O

2

-CH

3

-H

2

O)

+

; (M-F-2H

2

O-CH

3

)

+

; (M-F-2H

2

O)

+

; (M

F-H

2

O-CH

3

)

+

and (M-F-H

2

O)

+

. In addition, there are characteristic peaks of ions

formed by the decay of imino compounds gossypol, which can be represented as
follows:

As the reaction proceeded, the spectral criterion between gossypol and

amines listed, changes of proton chemical shifts was selected in position C15
gossypol molecule. Proton signal region displays an aldehyde group (CHO),
gossypol in the molecule ranges from 11 ppm to 11.3 ppm for the proton and the
azomethine group (CH = N) in the molecules of derivatives ranging from 9.40 to
10.40 ppm.

Thus, to change the chemical shifts of this proton C

15

relative to its value in

the original gossypol, you can draw conclusions about the formation of an imine
derivative of gossypol.

The molecular and crystal structure of the clathrate of bis (o) -

toluidingossypol with 1,4-dioxane. It was determined that the di- molecule (a) a
clathrate -toluidingossypol are tautomericenamine form and are composed of two
identical segments connected by a single bond C (2) -C (12). This molecule has a
certain conformational mobility (Figure 2).

Fig.2. Conformation and numbering of the atoms of the molecules

bis (o) –toluidine gossypol and 1,4-dioxane in the clathrate structure

of bis (o) –toluidinegossypol with 1,4-dioxane.

The values of bond angles and interatomic distances in the molecule of di- (o)

–toluidine gossypol little different from standard values. For a molecule

characterized by two types of intramolecular hydrogen bonds - N (1) -H ... O (3),

which closes the six-membered ring C (7) -C (8) -C (22) -N (1) -H ... O ( 3) and H
bond O (4) -H ... O (3) closing five-membered ring C (6) -C (7) -O (3) ... HO (4).
The host molecules are not attached to other hydrogen or other links between
them, but thanks to H-bonding molecules of 1,4-dioxane (O8-H ... O10 and O1-H
... O9), formed a column consisting of equal amounts of di- (o) – toluidinegossypol
and 1,4-dioxane in the direction (Figure 3).

Thus, di- (o) –toluidinegossypol clathrate forms mixed with 1,4-dioxane.

Half of the molecules of 1,4-dioxane-H is associated with the host's molecules,
thereby forming a matrix, another part of guest molecules are placed in the cavities
of the matrix.

Figure 3. Bimolecular column formed in the clathrate structure

bis (o) –toluidinegossypol with 1,4-dioxane

Subsequently, considering the hydrolysis azomethine derivatives of gossypol

in aqueous solutions studied hydrolysis of both the original azomethine derivative
gossypol and investigated the hydrolysis of the corresponding supramolecular
complexes derived from MASGA (monoammonium salt of glycyrrhizin acid) in
proportions of 1: 2 and 1: 4 (megaferon and tauferon) . To investigate the degree of
hydrolysis filmed UV spectra obtained supramolecular complexes in the SF-26
spectrophotometer at 10 min., 24 hrs. And 48 h. In buffer solutions simulating
physiological fluids in the pH range from 2.5 to 11.0.

A comparative examination of the UV spectra of aqueous solutions and

megosine and megaferon as well, and tagosin and tauferon shows that in all spectra
exhibit an intense absorption maximum in the range from 252 to 485 nm. As
storage solutions, there is some reduction in first, and then over time, increase the
intensity of the optical density, while maintaining the overall picture of the
spectrum.

Thus, aqueous solutions of supramolecular complex azomethine derivatives

of gossypol compounds (and in particular megosine and tagosin) for 48 hours

partially hydrolyzed. This property of supramolecular complexes is a push to
create drugs. Preparation of supramolecular complexes of drugs and these drugs
gives water-soluble property, and it increases the bioavailability of drugs.

Optical studies conducted initial samples for drug megaferon drug. Since the

initial sample MASGA study (Fig. 4 a, b, c and d) showed that the crystal structure
of the powder is observed, and the crystals were irregular rectangular shape and
different size. Observed crystals ranging in size from 130 to 230 microns and in
length from 33 m to 80 m in width.

а) b)

v) g)

Figure 4. Optical studies of MASGA

(Mono ammonium salt of glycyrrhizin acid)

Radiographic studies confirm the crystal structure of the sample. On

diffraction peaks observed at 160 and 200 (Figure 5).

Figure 5. Radiographic studies of MASGA (80%)

Optical study sample megosine shown that there is the following structure:

along with small crystals ranging in size from 10 to 80 microns in length and from
3.3 m to 7 m width, there are very small rounded fragments.

This is confirmed by x-ray diffraction data. Diffraction peaks at lower

intensity observed, compared to when MASGA 21,90 and 25,50. Research of
megaferon sample (Fig. 6) has shown that there is a shapeless powder of different
sizes, amorphization occurs sample.

Figure 6. Radiographic studies megaphone 4: 1

Thus, structural studies it was found that the drug is formed having an

amorphous structure in the chemical interaction of two crystalline samples. In the
third chapter of the dissertation «

Synthesis and structure of metal complexes

azomethine derivatives of gossypol»

studied the physicochemical properties of

the transition metal complexes with Schiff bases synthesized gossypol.

Synthesis of metal complexes of some Schiff bases of gossypol was carried

out according to the following reaction schemes (Figure 7):

A

M = Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

, Mn

2+

.

Figure 7. The scheme of synthesis of metal complexes of some

Schiff bases of gossypol for M: L 1: 1 (A) and M: L 1: 2 (B) ratio

For the full characteristics of the complex compounds of the comparative

analysis of spectral parameters of these compounds.

The data obtained studying the structure of the synthesized metal complexes

gossypol by UV spectroscopy can draw the following conclusion: - absorption
manifestation in the 260-300 nm gives information about the

presence of

substances in the composition of azomethine ( C = N = 272

nanometers)

bonds;

- display of the absorption in the 330-370 nm informs about the transition π

π * and n-π * electrons in the molecule;

- shift of the maxima corresponding to the absorption of azomethine.

Relations (C = N) in strong or weak area explains the formation of the new Me-N
coordination bonds;

- d-d electron transitions metal ions occur in the region of 500 nm at low

intensity.

By IR spectroscopy study obtained data we can draw the following

conclusion:

- in the spectra of the complexes observed the disappearance of the band of

stretching vibrations of OH groups (region 2740-3300 cm-1) and a decrease in the
frequency of the vibrations of the azomethine (region 1600-1627 cm-1), indicating
the nature of the resulting chelate compounds;

- marked banding Me-O (region 450-490 cm-1);
- the bands of stretching vibrations corresponding groups remain unchanged,

which suggests that they are not involved in coordination to the metal ion. These
PMR spectroscopy data fully confirm the data of UV and IR spectroscopy. When
comparing the NMR-spectra of the ligand and received on the basis of their metal
complexes indicates that the signals corresponding to the azomethine (-CH = N-)
Relations and OH-groups fully undergo change, and this proves that these groups
are involved in the formation of metal complexes. The exact spatial structure of
formed coordination compounds, however, still can not yet be regarded as firmly
established, since they have not been able to get suitable for X-ray diffraction
(XRD) single crystals.

Studying the composition and structure of benzidine, gossypoliden benzidine

and benzidine-gossypoliden metal complex with Cu

2 +

was supplemented by

removing their thermo gravidogramm.

When studying derivatograms (DTA) benzidine evident endothermic 3 (at

122, 271 and 447

0

С) exothermic and 6 (at 395, 498, 592, 620, 703 and 816

0

С)

curves. The first endotherm ranging passes 90-195

0

С weight loss of 14.14% for

the second endothermic effect occurs in the range 195-310

0

С mass loss of 18.48%

and at the third endothermic effect occurs in the range 310-410

0

С mass loss at

32.07%, respectively. The exothermic effect occurs by the following mechanism:
1-at 410-480

0

С weight loss of 9.78%; 2-498

0

С comes with thermalizes products; 3

480-520

0

С at 2.72%; 4 at 592-620

0

С occurs as the decomposition and combustion

products at the same time; 5 520-698

0

С at 21.74%, respectively. In the interval 90-

900

0

С weight loss totaled 98.93%.

When heated azomethine derivative with gossypol benzidine evident

endothermic 3 (at 122, 202 and 221

0

С) and 5 exothermic (at 349, 485, 522, 670

and 818

0

С) effects. In the interval 90-270

0

С mass loss of 4.65%. In the interval

270-620

0

С weight loss amounted 95.35%. In total in the range 90-9000S weight

loss amounted to 100%.

When studying derivatogramm gossypoliden benzidine metal complex with

Cu (CH

3

COO)

2

* H

2

O 6 exothermic appear (at 128, 259, 297, 321, 770 and 863

0

С) effects. The first effect is exothermic 40-170

0

С interval while the mass loss of

10.01%. In the interval 170-320

0

С formed two intense maxima of the curves. In

this interval, the weight loss of 80.03%. In the interval 320-9600S weight loss
amounted to 9.82%. In total in the range, 40-910

0

С weight loss of 99.86%.

Generalization of the results of thermal analysis show that the thermal
decomposition of the same type of data sets and the step proceeds in several steps
with salt with simultaneous decomposition of the organic moieties burn oxidation
and decomposition products and the formation of metal oxides. Thus, the results of
thermal analysis systems with L

1-3

complement our understanding of the new

complexes and allowed to offer them the structure above.

Thus, based on the data obtained, the application of physical and chemical

analysis methods such as X-ray analysis, UV, IR and PMR spectroscopy
synthesized complex compounds attributed to the following structure:

M = Cu

2+

, Ni

2+

, Co

2+

, Mn

2+

.

Figure 8. The structure of synthesized metal complex

The results of physicochemical analysis clearly confirmed the validity of our

findings, obtained by quantum chemical calculations. It is shown that the reactions
of the synthesized ligands complexing with metal ions coordinated by OH groups
in the molecule and gossypol nitrogen atom in the azomethine bond.

In the fourth chapter of the dissertation, entitled

«Computer modeling of

structure and properties of the synthesized compounds»

are presented research

on regularities of changes in the various properties of molecules based on their
structure refers to a bond issue of «structure-activity».

From the literature, review it is known that in the seeds and roots other than

gossypol cotton also found a yellow pigment called gossypurpurin. Gossypurpurin
gossypol is a product of oxidation (Figure 9):

H
O O
H

3

C CH

3

CH

CH

3

H

3

C

O

H

3

C

CH

3

CH

O O
H

H NH

H OH OH
C NH

O

C O

O C

O

H
H

H
O

H

3

C CH

3

CH

3

CH

H

3

C

O
CH

H

3

C CH

3

H

Figure 9.Gossypurpurin’s molecule structure (I)

When removing the UV spectrum of gossypurpurin (I) shown in the

absorption maxima of 320 and 370 nm and in the visible region of 530 and 565
nm. Manifestation of signals in the 530 and 565 nm, unlike gossypol and dimeric
structure of gossypurpurin, makes it possible to expect a biradicals state of the
molecule.

The signals obtained by the calculations for dianhydridgossypol appear in

the 400-500 nm region.

Dioxidianhydrogossypol capable of forming different shapes biradical. Go

help of Figure 10:

resonance forms d Dioxidianhydrogossypol molecule can be visualized with the

O O

O
O O

* *

II

O O

O O

O

O O

O
O O

* *

V

O O

O O

O

O

* *

O

O

*

*

O

III

IV

Figure 10. Driving transition resonance forms of gossypol molecule

dioxidianhydrogossypol

The calculated data matches the data of the molecule III. Thus, the formation

of the diametric derivative of gossypol (gossypurpurin) does not affect the electron
distribution in the naphthalene nucleus. Under the influence of air oxygen may be
formed radikal forms of polyphenols, and this leads to a color change agent.
Oxidation of gossypol under the influence of atmospheric oxygen and UV rays is
not formed gossypurpurin (diametric structure of gossypol) and formed biradicals
dioxidianhydrogossypol exhibits paramagnetic properties. Conducted and the data
that idea completely confirm the calculations.

The route and the transition state of the reaction formation gossypoliden-o

toluidine was studied by RHF / 6-31G** (Hyper Chem 7.05). In the calculations of

molecules and molecular complexes we performed full geometry optimization. As
a result of the calculations it was established that the reaction of gossypol and o
toluidine goes through two transition states: PS

1

and PS

2

, and leads to the

formation of an azomethine in solvated form (Figure 11).

MK 1

PS-1 Polyamine

PS-2 Schiff Bases

Figure 11. Gossypol structure for reaction with o-toluidine

Formed through the PS

1

polyamine is more stable than the molecular

complex reagents. The calculations can be noted, the electrostatic interaction lone
pairs on the oxygen atom of the carbonyl group may occur with one of the amino
hydrogen atoms with lone electron pair of the nitrogen atom reacts with the
hydrogen atom of a carbonyl group that provides a minimum energy MC-1
molecular complex. A similar structure of a molecular complex MC-1 causes a
difference in the distances between the oxygen atom of the carbonyl group and
amino hydrogen atoms.

The values of the activation energy of the first E

akt1

and E

akt2

second stage, as

well as the difference of the initial and final state energy system are shown in
Table 1.

Thus, analyzing the route forming reaction gossypoliden-o-toluidine, the

transition states are defined, the energy barriers are calculated.

Since the quantum-chemical calculations of molecular complexes and

transition states were carried out in, the gas phase approximation calculated
activation energies azomethine education is very high, and therefore, the reaction

rate is negligible.

Table 1.

The energy parameters of stationary points and transition states gossypol

reaction with o-toluidine

Compound

E

a

, kcal / mol

E

а

, kcal / mol

OHC-Gos-СНО+2NH

2

C

6

H

4

СН

3

[СН

3

C

6

H

4

NH

2

*OHC-Gos

СНО*NH

2

C

6

H

4

СН

3

]

-586599,57

PC

1

-776471,74

-189872,17

[СН

3

C

6

H

4

NH-

2

HOC-Gos-COH

2

-

NHC

6

H

4

СН

3

]

-582849,14

PC

2

-770023,50

-187174,36

[СН

3

C

6

H

4

N=CH-Gos

CH=NC

6

H

4

СН

3

]+2H

2

O

-760561,91

With the help of computer, simulation calculated the structure of metal

complexes of Schiff bases of gossypol. The results showed that the ligand poly
denticities the formation of two types of coordination bonds and M

→

NH =

M

→

NH

2

-, therefore, three systems (I, II and III) types. We mainly determined by

the type of image communication and the nature of the metal coordination number
of model compounds Cu

2 +

, Ni

2 +

, Co

2 +

and Mn

2 +

containing amino methyl and / or

imine group (Fig. 12).

Type I Type II Type III

Fig. 12. Three types of coordination the amino and / or imino groups

(M = Cu

2 +,

Ni

2 +,

Co

2 +

or Mn

2 +

)

In all cases, metal ion coordinating atom of nitrogen imine group and the

coordination number (CN) is 4, this type complexes have tetrahedral structure

(Figure 12, III type). Due to steric hindrance, the formation of complexes with
coordination number 6 is not observed.

The following conclusions can be drawn from these data:
- The interaction of Schiff bases of gossypol with ions Me

2 +

(such as, Cu

2 +

,

Ni

2 +

, Co

2 +

and the Mn

2 +)

is formed Me-O (in the reaction part of OH groups in the

orthopolzhenii molecule gossypol) communication and Me

→

N = (azomethine CH

= N) communication;

- Coordination of all metals is equal to 4, the metal complexes are formed

the tetrahedral shape;

- The electronic density of nitrogen in imines (in HOMO) has a higher value

than nitrogen aminomethane (in LUMO), so basically a bond type M- - -N = CH-; -
In the molecule gossypoliden-benzidine, benzidine is a fragment of a donor
moiety, whereas the naphthalene nucleus is part of the acceptor. Quantum-chemical
calculations to predict the geometry and properties of glycyrrhizin acid and
visualization of forming avtoassociates. These quantum chemical calculations
confirm the assumption of the possibility of the formation of supramolecular
self-associates of glycyrrhizin acid with a preferred stabilization structures such as
«head-tail» (Figure 13).

∆E (set) = 545.2 kcal / mole

Figure 13. The geometric structure of molecular tetra complex according

to the semi-empirical PM3 calculations.

Calculations have shown that an increase in energy of complex forming with

an increase in the number of HA molecules in the system is non-linear. It is shown
that stable associates have cavities that are sufficient to implement them
molecules- «guest.» It is found that the presence of water in the system greatly
stabilizes complexes HA binding molecule providing the best system. This allows
for dimer systems already have cavity sizes comparable to the avities of
geksamolecular clusters.

In the fifth chapter of «

The biological activity of the synthesized compounds

»

the study of biological properties of new derivatives of gossypol. The cytotoxic

effect of the synthesized compounds were studied in 2 daily fibroblast culture

chick (FСCh). It determined that, after contact with a monolayer cell culture chick

fibroblasts (FCCh), the highest toxicity is observed for compounds - 2.23, 2.26,

2.27, 2.29, 2.30, 2.33, 2.34 and 2.41, accounting for the

amount of 50-100 mg / ml. Compounds - 2.20, 2.31, 2.32, 2.36, 2.40, 2.45 and 2.52
are less toxic, toxicity for these compounds is of the 300-400 pg/ml, respectively.
Antiviral Activity of gossypol azomethine derivatives were tested at
concentrations of 75, 150 and 300 mg / ml of the compounds. Simultaneous
processing of cell cultures and virus substance reduces the infectious activity of the
virus and protect the cells from their cyto destructive action relative to the control
cells treated with virus. The relatively high antiviral activity the compounds exhibit
- 2.20, 2.36, 2.45 and 2.52, in which a dose of 50-75 mg / ml inhibit the infectious
activity of the virus. Thus it should be noted that the appearance of heteroatoms in
the molecule enhances the antiviral several gossypol compounds act at the same
time reducing its cytotoxicity

Antibacterial and antifungal activity was determined at the Institute of

Microbiology, Academy of Sciences of Uzbekistan. To determine antibiotic
activity of the compounds synthesized by us, as the test crop used -

E.соli,

St.aureus, V.dahliae, R.solani, F.охуsроrum, X.malvasearum, S.cerevisiae, C.scotti,
С.albicans

and

В.subtilis

. Activity against

St.aureus

, had most of the derivatives of

gossypol (78% of the studied), and the most antibiotic-resistant microorganism is
F.охуsроrum, against whom only 2.7% had drug activity.

Thus, studies have shown that synthetic compounds to varying degrees,

exhibit antibiotic activity against test cultures used, and that the antibiotic activity
of the test substances depends on the structure, the concentration of drugs, as well
as conducted studies on the method under various conditions.

Determination of the number of drugs on the cells of parenchymal organs

and macrophages in the peritoneal fluid was carried out biologically by their ability
in vivo to increase the number of nucleated cells (of NC), thymus and spleen, as
well as macrophages in the peritoneal fluid of intact mice. Drugs were
administered once orally at doses of 10 and 25 mg / kg. At each point of five mice
was taken.

The investigations led to the following conclusions:

1. Gossypol and its derivatives stimulated the studied doses of the number of

cells responsible for the div's immune system.

2. The greatest effect of gossypol has on non-specific and cell-mediated

immunity.

3. The most pronounced effect on non-specific immunity in the doses

studied provided Tauferon 1: 2 (EC-7.2), Tagosin (EC-6.7), Tauferon 1: 4 (EC 5.5).

4. The greatest effect on cell-mediated immunity have Megaferon 1: 4 (EC

39), Tagosin (EC-30), gossypol (EC-11), Tauferon 1: 2 (EC-5.2). 5. The greatest
effect on humoral immunity have Tauferon 1: 4 (EC-19), Tagosin (IC 9.0)
Tauferon 1: 2 (EC-4.7), Megaferon 1: 4 (EC-4.7) ,Tagosin (EC 4.2), gossypol
(EC-4.1).

Studied interferon activity supramolecular complex of megosin with

monoammonium salt of glycyrrhizin acid. It has been determined that the
interferon megaferon exhibits activity compared with gossypol into 10 times, and

three times with megosinstronger. It should also be noted on the increase in the
water solubility of the substances in the transition from gossypol to megosin from
megosin to megaferon. It should be noted that megaferon starting at 5 ug / ml to
100 ug / ml, is very high interferon activity. The effect of interferon induction
depends on the method of administration. But despite the different routes of
administration of the drug at all tested doses megaferon more active than megosin.

In the sixth chapter, entitled

«Development of technology for the

substance of megaferon»

given the possibility of TLC and HPLC

spectrophotometer in the analysis of the new substance megaferon. The absorbance
of the eluates obtained were measured with a spectrophotometer «Agilent 8453E»
at a wavelength of 253 nm and 249 nm megosine for MASGA respectively. In
parallel, the absorbance of standard solutions and megosine MASGA.

The quantitative content of megaferon calculated by the following

formula:

1 2

Д С V V

0

100

*

*

*

*

p p

Х

*

*

%

=

1

Д а V

cт алк

.

To determine the quantity of megaferon, we used a HPLC method. Selecting

the conditions of chromatography were carried out on the basis of substance
previously obtained data on the spectral and chromatographic properties of the
substance.

VWD1 A, Wavelength=254 nm (D:\HPLC\GLICIR\A000006.D)

mAU 2000

1750 1500

1250 1000 750

500

250

1.114
1.739
3.285

2.533

4.88

7.224

1.238

1.932

9.212

0

0 2 4 6 8 10 12 14 min

Figure 15. System: methanol: water: glacial acetic acid 55: 44: 1

To design conditions separation and detection solutions megaferon HPLC

standard samples were prepared and investigated in a model mixture of appropriate
mobile phases. The mobile phase used several systems of organic solvents in
various ratios. According to the symmetry and the square peaks obtained, the
optimal system for quality control of megaferon system was methanol: water:
glacial acetic acid (Figure 15).

In the seventh chapter

shows the experimental part, in which the

characteristic of the used reagents, the method of carrying out chemical reactions
and methods of research.

CONCLUSION

On the basis of conducted research for his doctoral thesis on «Synthesis,

structure and biological activity of novel derivatives of gossypol» presented the
following conclusions:

1. The studies synthesized new azomethine derivatives of gossypol, 2-

hydroxybenzaldehyde, 2-oksinaftaldegida and pyridoxal, diaminogossipol and on
its basis a new Schiff base, this will in the long term for drugs based on local raw
materials.

2. Revealed that the composition of cotton, in various conditions free

radicals are formed, it is proved that the formation of free radicals occurs at
temperatures above 30

0

C due to the decomposition of dissolved O

2

in lipid

complexes, in the future it will serve to improve the development of new drugs
have representatives have fungicidal properties the importance of agriculture.

3. A systematic analysis of activity against bacteria and fungi (E.soli,

St.aureus, V.dahliae, F.ohusrorum, R.solani, X.malvasearum, S.cerevisiae, C.scotti,
C. albicans and B. subtilis ) synthesized compounds, the results obtained will
hereinafter important when developing new drugs having antibiotic properties.

4. Installed Activity supramolecular complexes megosin and tagosin with

MASGA to peritoneal fluids number of macrophage cells, it gives the opportunity
to create products with higher interferon inducers based megaferon.

5. Biological activity of some derivatives gossypol PASS calculated by the

program, and the data obtained showed identical results with the experimental
methods of performing various pre calculation using computer programs
subsequently result in savings of expensive reagents.

6. With the help of special programs of computer package designed power

growth dynamics of the formation of the synthesized complexes with the growing
number of GA molecules, low probability of consolidation of clusters, it is
predicted that, in real systems the number of GA associates can make n = 2-4.

7. The crystal structure was studied clathrates gossypols Schiff bases with

o-toluidine and p-xylidine, it was found that the reaction of 1,4-dioxane with Schiff
bases molecules occurs by hydrogen bonds, these data allow to obtain different
clathrates using various solvents.

8. For the first time developed a method of identifying and separating

megosine and MASGA in megaferone by HPLC. Quantitative data processed by

statistical methods. The data in the future will serve to study the quantitative
composition of supramolecular drugs.

ЭЪЛОН ҚИЛИНГАН ИШЛАР РЎЙХАТИ

Список опубликованных работ

List of published works

I бўлим (I часть; I part)

1. Тышенко А.А., Юнусов Т.К., Долимов Д.Н., Хаитбаев А.Х. Госсипол ва

унинг ҳосилаларининг электрон спектрлари // ЎзМУ хабарлари 2010 йил,
№4, 93-96-бетлар. (02.00.00, №12.).

2. Хаитбаев А.Х. Синтез и антихолинэстеразная, противовирусная

активность некоторых алифатических производных азометинов госсипола
// ЎзМУ хабарлари. 2010 йил, №4, С.97-100. (02.00.00, №12.).

3. Хаитбаев А.Х., Далимов Д.Н., Маманазарова Н., Талипов С.А., Ибрагимов

А.Б. Синтез азометиновых производных госсипола с ароматическими
аминосоединениями // ЎзМУ хабарлари 2012 йил 3/1 сон кимё туркуми.
С. 203-207.(02.00.00, №12.).

4. Тошов Ҳ.С., Хаитбаев А.Х., Далимов Д.Н. Аминопридинлар асосида

госсиполнинг янги ҳосилалари синтези // ЎзМУ хабарлари 2012 йил 3/1
сон кимё туркуми. 232-236бетлар. (02.00.00, №12.).

5. Ибрагимов А.Б., Ашуров Ж.М., Хаитбаев А.Х., Ҳақбердиев Ш.М.,

Далимов Д.Н. Кристаллическая структура клатрата ди-(о)-
толуидингоссипола с 1,4-диоксаном. // Ўзбекистон кимё журнали, 2013,
№2, С. 8-11. (02.00.00, №6.).

6. Хаитбаев А.Х., Ҳақбердиев Ш.М., Далимов Д.Н., Выпова Н.Л. Госсипол

ҳосилалари, супрамолекуляр комплекслари синтези ва уларнинг
микрофаглар миқдорига таъсири // Ўзбекистон кимё журнали, 2013, №6,
С. 9-13.(02.00.00. №6.)

7. Тошов Х.C., Яшинов А.Ш., Сарабеков А.T., Шеров О.О., Хаитбаев А.Х.

Синтез и изучение гидролиза некоторых азометиновых производных
салицилового альдегида // ЎзМУ хабарлари. №3/1. 2014. С. 201-206
бетлар. (02.00.00, №12.).

8. Khaitbaev A.Kh., Yashinov A.Sh., Toshov H.S., Eshimbetov A.G. Structure and

state of azomethine derivative gossypol with benzidine // ЎзМУ хабарлари.
№3/1. 2014. 207-210 бетлар.(02.00.00.12.).

9. Тошов Х.С., Ешимбетов А.Г., Хаитбаев А.Х. Поиск приемлемых полу

эмпирических методов расчета для таутомерных форм оснований Шиффа

госсипола // ЎзМУ хабарлари. №3/1. 2015. С. 248-252.(02.00.00, №12.).

10. Хаитбаев А.Х. Синтез и биологическая активность некоторых

алифатических производных госсипола // Universum: Химия и биология :
электрон. научн. журн. 2015. № 7 (15). (02.00.00, №2.).

11. Хаитбаев А.Х., Тошов Х.С., Ярматов С.С. Изучение гидролиза оснований

Шиффа пиридоксаля // Austrian Journal of Technical and Natural Sciences.
2015. May-June. 149-p.(02.00.00, №2.).

12. Хаитбаев А.Х., Тошов Х.С., Хаитбоев Х.Х. Госсипол асосида синтез

килинган айрим металлокомплекслар // ЎзМУ хабарлари. №3/2. 2015.
235-бетлар.(02.00.00, №12.).

13. Далимов Д.Н., Хаитбаев А.Х. Компьютерное моделирование строения

супрамолекулярных комплексов глицирризиновой кислоты и её
производных // ЎзМУ хабарлари. 2016. 1/3-сон, 258-262 бетлар.(02.00.00,
№12.).

14. Назирова Я.К., Махмудова К.А., Хаитбаев А.Х. Изучение структурной

стабильности гелей противогерпетической активности // ЎзМУ
хабарлари. 2016. 1/3-сон. 286-288 бетлар. (02.00.00, №12.).

II бўлим (II часть; II part)

15. Хаитбаев А.Х. Синтез производных госсипола с гетероциклическими

аминами // «Химия растительного сырья». Россия. 2014. №1. С.105-108. 16.

Хаитбаев А.Х. Модификация оснований Шиффа госсипола с

гетероциклическими аминами // «Химия растительного сырья». Россия
2014. №1. С.109-112.

17. Хаитбаев А.Х., Хаитбаев Х., Далимов Д.Н. Биологическая активность

некоторых алифатических производных азометиновгоссипола // «Химия и
Медицина» Тезисы докладов VIII Всероссийской конференции с
международным участием 6-8 апреля 2010 г. Уфа, Россия.с.332

18. Хаитбаев А.Х., Хакбердиев Ш.Б., Далимов Д.Н. Исследования

антимикробной активности синтезированных соединений // Научная
конференция с международным участием «Актуальные проблемы химии
природных соединений» с.59, (ИХРВ, Ташкент, 12-13 октября 2010).

19. Izotova L., Ibragimov A., Talipov S., Dalimov D., Khaitbaev A. H-bonding in

clathratesbis-

p

-toluidine gossypol with DMFA and 1,4-dioxane // XXII

Congress and General Assembly of the International Union of Crystallography
Madrid (Spain) 22-30 August, 2011, MS31.P12, A428

20. Хаитбаев А.Х., Зайнутдинов У.Н., Далимов Д.Н., Хакбердиев III.

Математическое моделирование азометиновых производных госсипола //
Сборник трудов международной научно-практической конференции
«Развитие в образовании инновационных и информационных технологий
- основа качества подготовки специалистов», посвященная независимости
республики Казахстан. Март. 2012. Чимкент. С.265-267.

21. Хаитбаев А.Х., Сарабеков А.Т., Тошов Ҳ.С. Синтез азометиновых

производных госсипола с аминами различной природы // Успехи
химической физики. Сборник тезисов материалов Всесоюзной
конференции. Россия. Черноголовка-2013 г. 19-24 май. С.102.

22. Хаитбаев А.Х., Тыщенко А.А., Далимов Д.Н., Тошев Х.С. Перенос заряда

как причина активизации молекулы кислорода бис-анионом госсипола //
Биоорганик кимё фани муаммолари. Академик О.С.Содиков хотирасига
багишланган VIII-Республика ёш кимёгарлар анжумани материаллари.
Наманган шаҳри 21-22 ноябр 2014 йил. II-том. 19-бет.

23. Хаитбаев А.Х. Супрамолекулярный комплекс мегосина. Фенольные

соединения // Фундаментальные и прикладные аспекты сборник

материалов IX Международного симпозиума Москва, 20-25 апреля 2015
года, С.155.