Biopolym. Cell. 2019; 35(5):349-355.
Биоорганическая химия
Исследование антимикробной активности производных 1,3-бензоксазинов
1Загорулько С. П., 1Варениченко С. А., 2Фарат О. К., 3Маркова И. В., 1Марков В. И.
  1. Украинский государственный химико-технологический университет
    Пр. Гагарина, 8, Днепр, Украина, 49005
  2. Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова
    Ленинские горы, 1/12, Москва, Российская Федерация, 119991
  3. Днепровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна
    Ул. Лазаряна, 2, Днепр, Украина, 49000

Abstract

Цель. Исследовать наличие антимикробной активности среди производных 1,3-бензоксазинов. Методы. Синтез, антимикробный скрининг, биохимическое тестирование in vitro. Результаты. Для антимикробного скрининга отбирали соединения, которые отличаются от изученных на 30 %. Было отобрано 5 соединений и проведено исследование их антимикробной активности против пяти бактерий и двух грибов методами анализа ингибирования роста целых клеток. Ингибирование роста индивидуального образца рассчитывается в процентах на основании отрицательных контролей (только среда) и положительных контролей (бактериальной / грибковой среды без ингибиторов). В ходе анализа полученных результатов было установлено что наибольшую активность среди синтезированных соединений проявили по отношению к Acinetobacter baumannii соединения - 2-[5-(4-нитрофенил)-1Н-пиразол-3-ил]фенол и 6,8-диизопропилспиро[1,3-бензоксазин-2,1’-циклогексан]-4(3H)-он 43 % и 27 % при концентрации 32 мкг/мл. Фунгицидную активность против штамма Candida albicans проявило соединение - 6,8-диизопропил-2-метил-2-(4-нитрофенил)-2,3-дигидро-4H-1,3-бензоксазин-4-он. Выводы. Производные 1,3-бензоксазинов проявили умеренную антимикробную активность, что позволяет рекомендовать продолжение поиска эффективных противомикробных средств среди данного класса соединений, в том числе и благодаря целенаправленному синтезу новых соединений с прогнозироваными противомикробными свойствами.
Keywords: производные 1,3-бензоксазинов, 1Н-пиразол-3-ил-фенол, антимикробний скрининг

References

[1] Saito T, Ogawa S, Takei N, Kutsumura N, Otani T. Palladium-catalyzed highly regio- and stereoselective synthesis of 4-alkylidene-4H-3,1-benzoxazines from N-acyl-o-alkynylanilines. Org Lett. 2011;13(5):1098-101.
[2] Ilić M, Ilaš J, Dunkel P, Mátyus P, Boháč A, Liekens S, Kikelj D. Novel 1,4-benzoxazine and 1,4-benzodioxine inhibitors of angiogenesis. Eur J Med Chem. 2012;58:160-70.
[3] Zhang P, Terefenko EA, Fensome A, Zhang Z, Zhu Y, Cohen J, Winneker R, Wrobel J, Yardley J. Potent nonsteroidal progesterone receptor agonists: synthesis and SAR study of 6-aryl benzoxazines. Bioorg Med Chem Lett. 2002;12(5):787-90.
[4] Zhang Z, Olland AM, Zhu Y, Cohen J, Berrodin T, Chippari S, Appavu C, Li S, Wilhem J, Chopra R, Fensome A, Zhang P, Wrobel J, Unwalla RJ, Lyttle CR, Winneker RC. Molecular and pharmacological properties of a potent and selective novel nonsteroidal progesterone receptor agonist tanaproget. J Biol Chem. 2005;280(31):28468-75.
[5] Charmantray F, Demeunynck M, Carrez D, Croisy A, Lansiaux A, Bailly C, Colson P. 4-Hydroxymethyl-3-aminoacridine derivatives as a new family of anticancer agents. J Med Chem. 2003;46(6):967-77.
[6] Gala F, Dauria MV, De Marino S, Sepe V, Zollo F, Smith CD, Keller SN, Zampella A. Jaspamide M-P: new tryptophan modified jaspamide derivatives from the sponge Jaspis splendans. Tetrahedron. 2009; 65(1): 51-6.
[7] Wang CF, Su YC, Kuo SW, Huang CF, Sheen YC, Chang FC. Low-surface-free-energy materials based on polybenzoxazines. Angew Chem Int Ed Engl. 2006;45(14):2248-51.
[8] Lin СH, Cai SX, Leu TS, Hwang TY, Lee HH. Synthesis and Properties of Flame-Retardant Benzoxazines by Three Approaches. J Polym Sci A. 2006; 44(11): 3454-68.
[9] Ishida H, Ohba S. Synthesis and characterization of maleimide and norbornene functionalized benzoxazines. Polymer. 2005; 46(15): 5588-95.
[10] Burke WJ. 3,4-Dihydro-1,3,2H-Benzoxazines. Reaction of p-substituted phenols with N,N-dimethylol-amines. J Am Chem Soc. 1999; 71(2): 609-12.
[11] Farat OK, Markov VI, Varenichenko SA, Dotsenko VV, Mazepa AV. The Vilsmeier-Haack formylation of 2,3-dihydro-4H-1,3-benzoxazin-4-ones and isomeric 1,2-dihydro-4H-3,1-benzoxazin-4-ones: an effective ap-proach to functionalized 2H-/4H-chromenes and tetrahydroacridines. Tetrahedron. 2015; 71(34): 5554–61.
[12] Zahorulko SP, Varenichenko SA, Farat OK, Mazepa AV, Okovytyy SI, Markov VI. Reactions of 2H(4H)-chromenes with dinucleophiles: one-step synthesis of 2-(1H-(bi)pyrazol-3-yl)- and 2-(1,4(5)-(benzo)diazepin-4-yl)phenols. Chem Heterocycl Comp. 2018; 54(9):859–67.
[13] Gaulton A, Bellis LJ, Bento AP, Chambers J, Davies M, Hersey A, Light Y, McGlinchey S, Michalovich D, Al-Lazikani B, Overington JP. ChEMBL: a large-scale bioactivity database for drug discovery. Nucleic Acids Res. 2012;40(Database issue):D1100-7.
[14] Wishart DS, Knox C, Guo AC, Cheng D, Shrivastava S, Tzur D, Gautam B, Hassanali M. DrugBank: a knowledgebase for drugs, drug actions and drug targets. Nucleic Acids Res. 2008;36(Database issue):D901-6.