Карасева Д.Н.*, к.х.н. Ермохин В.А.*, д.б .н . Кленова Н.А.*,
Сафонов А.А.**, к.ф.-м.н. Шацкий А.В.**

*Самарский государственный университет, Российская Федерация;

**Самарский государственный технический университет,

Российская Федерация

АНТИФУНГАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА НИТРОПРОИЗВОДНЫХ АДАМАНТАНА АКТИВИРОВАННЫХ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ

 

Адамантан и его производные нашли широкое применение как противовирусные и антибактериальные препараты, а также соединения, обладающие антиагрегирующими и противоопухолевыми свойствами [1; 2]. Возможности адамантановых и адамантильных производных могут оказаться более значительными, поэтому поиск, как новых соединений, так и их биологического действия является в настоящее время актуальным. Однако часть производных обладает достаточно выраженной токсичностью по отношению к организму человека. При использовании их в качестве лекарственного препарата для наружного применения целесообразным может оказаться иммобилизация действующего вещества на поверхность перевязочного материала.

Целью настоящего исследования стало изучение и сравнение антифунгальных свойств вновь синтезированных нитропроизводных адамантана при их воздействии в иммобилизованном состоянии и без него.

В эксперементе исследовались нитропроизводные адамантана : 3-Нитро-1-адамантанкарбоновая кислота ( I ), N-адамантоил-о ,о дихлор- п -нитроан и лин ( II ), N-адамантоил- м -нитро- п -толуидин ( III ). Структура определялась с помощью снятия ИК (спектрофотометр ИКС-29) и ЯМР-спектров ( Bruker WP -200). В качестве растворителя применяли DMSO - d ₆ и CD ₃ CN . Чистота подтверждалась проведением тонкослойной хроматографии на пластинах Sulufol UV .

По моделированию с помощью компьютерной программы PASC , исследуемые нитропроизводные адамантана могут проявлять антифунгальную активность с вероятностью 0,85-0,96.

Для исследования антифунгальной активности использовали соединения I , II , III   в концентрациях 100, 150 и 200 мкг/мл DMSO , нанесенных на стерильные диски диаметром 6 мм . Часть дисков обрабатывались в низкотемпературной плазме тлеющего разряда в парах исследуемых веществ методом плазма химического парофазного осаждения (PCVD). Согласно этой методике [3] исходное вещество испарялось в отдельной камере, а затем переносилось через газовую фазу, его компоненты активировались низкотемпературной плазмой аномального тлеющего разряда и осаждались на подложку при следующих параметрах процесса: плотность тока 3  А /м ² , частота 1 кГц, давление 80 Па. Время обработки составляло 100, 300 и 600 сек. Тестовой культурой служила культура Aspergillus niger , выделенная в чистом виде из почвы общепринятыми методами и разведенная до 10 ^-4 степени. Выращивание осуществляли на агаризированной среде Чапека, 3 суток, температура 28 ^О С. Степень и характер роста грибных пропагул оценивали с применением метода фрактального анализа, рассчитывая фрактальную размерность [4]. Увеличение фрактальной размерности предполагает усиление хаотичности роста грибов, что является благоприятным признаком.

Воздействие соединением 3-Нитро-1-адамантанкарбоновой кислоты не сопровождалось снижением фрактальной размерности во всех изученных концентрациях без обработки PCVD . После обработки наблюдали достоверное уменьшение фрактальной размерности, причем увеличение времени обработки до 300 сек и 600 секунд уменьшало показатель в большей степени, чем обработка в течение 100 секунд.

Воздействие соединениями N-адамантоил-о ,о дихлор- п -нитроан и лином и N-адамантоило- м -нитро- п -толуидином без активации в плазме снижают фрактальную размерность, причем наблюдается дозозависимость . Так, у N-адамантоил-о ,о дихлор- п -нитроан и лина определяющим является увеличение воздействующей концентрации с 100 мкг/мл до 150 мкг/мл, а для N-адамантоил- м -нитро- п -толуидина – с 150 мкг/мл до 200 мкг/мл. Обработка в парах вещества при активации низкотемпературной плазмой приводит к увеличению фрактальной размерности под действием и того и другого соединения не зависимо от времени обработки.

Таким образом, плазмохимическая обработка дисков пропитанных 3-Нитро-1-адамантанкарбоновой кислотой сопровождается появлением у данного соединения антифунгальных свойств. N-адамантоил-о ,о дихлор- п -нитроан и лин и N-адамантоил- м -нитро- п -толуидин , наоборот, утрачивают подобные свойства, что, вероятно, обусловлено их разрушением в ходе обработки. Наиболее перспективным соединением в случае использования иммобилизированных форм изученных нитропроизводных адамантана оказалась 3-Нитро-1-адамантанкарбоновая кислота, антифунгальные свойства которой усиливаются в ходе плазмохимической полимеризации в тлеющем разряде.

 

Список использованных источников:

1. Багрий Е.И.  Адамантаны / Е.И.  Багрий . – М.: Наука, 1989. – 264 с .

2. Fujio M., N-[1-(2-Phenylethyl )pyrrolidin -3-yl]-1-adamantanecarboxamides as novel 5-HT2receptor antagonists / Fujio M., Kuroita Т ., Sakai Y. et al. //J Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. – 2000. – V.10. – P. 2457–2461.

3. Зынь В.И. Кинетика и топология полимеризационных процессов в газоразрядных системах закрытого типа: дисс . … док . ф из.-мат. наук: 01.04.17 «Химическая физика в том числе физика горения и взрыва» / В.И. Зынь . – М., 1995. – 379 с.

4. Яблоков М.Ю. Определение фрактальной размерности на основе анализа изображений / М.Ю. Яблоков // Физическая химия. – 1999. – №2. – С. 73.