СИНТЕЗ, ТЕМНОВАЯ И ФОТОИНДУЦИРОВАННАЯ ЦИТОТОКСИЧНОСТЬ 1-АЛКОКСИ-2-ЙОДЭТИЛЬНЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ХЛОРОФИЛЛА А Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

Porphyrins Порфирины

JVJa крогетэроци vs\ ы

http://mhc-isuct.ru

Paper Статья

DOI: 10.6060/mhc224280b

Синтез, темновая и фотоиндуцированная цитотоксичность 1-алкокси-2-йодэтильных производных хлорофилла а

Д. В. Белых,a@ Е. И. Пушкарева,а Г. В. Кутаева,1 Н. Д. Белых,13 Д. А. Серова,c И. О. Велегжаниновй

Институт химии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук, 167000 Сыктывкар, Республика Коми, Россия

ЬФГБОУ ВО «Сыктывкарский государственный университет имени Питирима Сорокина», 167001 Сыктывкар, Республика Коми, Россия

cТехнопарк «Кванториум», 167000 Сыктывкар, Республика Коми, Россия

Институт биологии Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук, 167982 Сыктывкар, Республика Коми, Россия

@E-mail: [email protected], [email protected]

Установлено, что при действии йода и спиртов (метанол, этиленгликоль и др.) на производные хлорофилла а (метилпирофеофорбид а, метилфеофорбид а и др.) происходит образование соответствующих 1 -алкокси-2-йодэтильных производных, при этом добавление дополнительных окислителей (например, фенилйод(Ш)-бистрифторацетата) для образования катиона йода не требуется. Выходы продуктов реакции в пределах от 40 до 90%, что позволяет считать предложенный нами метод хорошей альтернативой описанному в литературе. Выполнена оценка фотодинамического эффекта, оказываемого синтезированными 1-алкокси-2-йод-этильными производными на клетки человека линии HeLa. Показано, что наиболее выраженное фото-сенсибилизирующее действие оказывают 1 -алкокси-2-йодэтильные производные хлорина е6 с фрагментами метанола и этиленгликоля и производное метилпирофеофорбида а с фрагментом диэтиленгликоля. Внедрение 1-алкокси-2-йодэтильныого заместителя улучшает свойства соединения как потенциального фотосенсибилизатора, приводя к существенному увеличению фотоиндуцированной цитотоксичности относительно темновой.

Ключевые слова: Метилфеофорбид а, метилпирофеофорбид а, хлорин е6, хлориновый макроцикл, фотосенсибилизаторы, темновая и фотоиндуцированная токсичность, клетки HeLa, влияние атома йода.

Synthesis, Dark and Photoinduced Cytotoxicity of 1-Alkoxy-2-iodoethyl Derivatives of Chlorophyll а

D. V. Belykh,a@ E. I. Pushkareva,a G. V. Kutaeva,b N. D. Belykh,b D. A. Serova,c and I. O. Velegzhaninovd

aInstitute of Chemistry, Komi Scientific Center, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 167000 Syktyvkar, Komi Republic, Russia

hPitirim Sorokin Syktyvkar State University, 167001 Syktyvkar, Komi Republic, Russia cTechnopark "Kvantorium", 167000 Syktyvkar, Komi Republic, Russia

dInstitute of Biology, Komi Scientific Center, Ural Branch of the Russian Academy of Sciences, 167982 Syktyvkar, Komi Republic, Russia

@Corresponding author E-mail: [email protected], [email protected]

It has been established that the action of iodine and alcohols (methanol, ethylene glycol, etc.) on chlorophyll a derivatives (methylpyropheophorbide a, methylpheophorbide a, etc.) leads to the formation of the corresponding 1-alkoxy-2-iodoethyl derivatives, while adding additional oxidizing agents (for example, phenyliodine(III)bistrifluoroacetate)

is not required for the formation of the iodine cation. The yields of the reaction products range from 40 to 90%, which makes it possible to consider the proposed method as a good alternative to that described in the literature. The photodynamic effect of the synthesized 1-alkoxy-2-iodo-ethyl derivatives on human HeLa cells was evaluated. It was shown that 1-alkoxy-2-iodoethyl derivatives of chlorin e6 with methanol and ethylene glycol fragments and methylpy-ropheophorbide a derivative with diethylene glycol fragment have the most pronounced photosensitizing effect. The introduction of a 1-alkoxy-2-iodoethyl substituent improves the properties of the compound as a potential photosensitizer, leading to a significant increase in photoinduced cytotoxicity relative to dark cytotoxicity.

Keywords: Methylpheophorbide a, methylpyropheophorbide a, chlorin e6, chlorin macrocycle, photosensitizers, dark and photoinduced toxicity, HeLa cells, iodine atom effect.

Введение

В настоящее время фотодинамическая терапия является одним из интенсивно развивающихся методов лечения онкологических заболеваний, все шире внедряемых в клиническую практику.[1-5] Кроме того, фотодинамический эффект используют для дезактивации патогенных микроорганизмов и терапии соответствующих патологий.[3'6,7] Перспективными направлениями совершенствования фотосенсибилизаторов (ФС) медицинского назначения является усиление их способности к фотогенерации так называемых «активных форм кислорода» (АФК), прежде всего, синглетного кислорода и су-пероксиданионрадикала, и увеличение различия между концентрациями, при которых проявляется темновая и фотоиндуцированная токсичность. Из литературы известно, что порфириновые соединения с атомами галогена на периферии макроцикла обладают лучшими спектральными характеристиками по сравнению с аналогичными макроциклами, не содержащими галоген. Наличие атома галогена в молекуле обуславливает повышение квантового выхода фотогенерации синглетно-го кислорода18 и увеличение времени жизни триплет-ного состояния.[9] В то же время, наличие в молекуле атома галогена может привести к возрастанию темно-вой токсичности.[1011] Усиление темновой токсичности нежелательно, если соединение планируется использовать как ФС, однако это оправдано, если сопровождается увеличением отношения между дозами, вызывающими токсический эффект в темноте и при индукции светом (1С50(темн.)/1С50(фото)), так как будет скомпенсировано снижением дозировки. Кроме того, учитывая тропность порфиринов к злокачественным новообразованиям, соединения с высокой токсичностью могут оказаться селективными противоопухолевыми цитоста-тиками. В связи с вышеизложенным, синтез производных хлорофилла а с атомами галогенов на периферии макроцикла и изучение их биологической активности представляет значительный интерес. В настоящей работе предложен простой способ синтеза 1-алкокси-2-йод-этильных производных хлорофилла а и выполнена оценка синтезированных соединений как потенциальных фотосенсибилизаторов медицинского назначения и противоопухолевых цитостатиков.

Экспериментальная часть

Электронные спектры (иУ-У1з) записывали на спектрометре БЫша^и иУ-1700 в кварцевых кюветах толщиной 10 мм (растворитель и образец сравнения: СНС1з). Спектры ЯМР 1Н

и 13C регистрировали на спектрометре Bruker Avance II (рабочая частота 300 и 75 МГц соответственно) для растворов веществ в CDCl3. Масс-спектры ESI регистрировали на приборе Thermo Finnigan LCQ Fleet. Контроль за ходом реакции осуществляли с помощью тонкослойной хроматографии на пластинах Sorbfil. Для колоночной хроматографии применяли силикагель фирмы «Alfa Aesar» (0.06-0.2 мм). Метилфеофор-бид а 1, получали исходя из феофитина а (получен из воздушно-сухой биомассы Спирулины по методике, описанной в работе[12]) согласно.[13] Метилпирофеофорбид а 2, хлорин ев 13-Ы-метиламид 15,17 диметиловый эфир 3, получали из ме-тилфеофорбида а согласно.[14] 13(2)-Дибутиламид метилфео-форбида а 4 получали согласно.[15]

Синтез

1-Алкокси-2-йодэтильные производные хлорофилла а (общая методика). К раствору 30 - 60 мг (0.06 - 0.1 ммоль) исходного соединения в 7 мл хлороформа добавляли 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.3 - 0.5 мл (5 - 15 ммоль) спирта и оставляли на 12 часов при комнатной температуре в темноте. Реакционную смесь разбавляли 100 мл хлороформа, промывали 5 % водным раствором тиосульфата натрия для удаления йода, а затем водой. Полученный хлоро-форменный раствор сушили над безводным Na2SO4 и упаривали при пониженном давлении. Остаток после упаривания хроматографировали на силикагеле (элюэнт СС14-ацетон в соотношении от 20 к 1 до 5 к 1 по объему). Элюат, содержащий основной компонент реакционной смеси, упаривали при пониженном давлении и остаток после упаривания кристаллизовали из смеси хлороформа с гексаном.

3-(1-Метокси-2-йодэтил)пирофеофорбид а метиловый эфир (S). Действием на 60 мг (0.109 ммоль) метилпирофео-форбида а 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.5 мл (12.36 ммоль) метилового спирта получили 69.5 мг (90%) соединения 5 в виде темного сине-черного кристаллического порошка. UV-Vis (снс1з) I нм: 666.5 (50%), 608.5 (8%), 538.0 (10%), 506.5 (11%), 411.0 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [mH+] (C35H40IN4O4) вычислено 707.2, найдено 707.3; для [MNa+] (C35H39IN4NaO4) вычислено 729.2, найдено 729.2. ЯМР *И (CDCI3, 300 МГц) sh м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.78 (1И, уш.с, I-NH), 0.30 (1И, уш.с, Ш-NH), 1.75 т (3И, J = 7.3 Гц, 8-СИ2С№0, 1.87 д (3И, J = 7.3 Гц, 18-СИз), П-СЙСаШОСИз: 2.22-2.42 м (2И), 2.52-2.82 м (2И); 3.32 с (3И, 7-СИз), 3.48 с (3И, 2-СИз), 3.65 с (3И, 17-СИ2СИ2СООСИ3), 3.66/3.67 c (3H, 3-CH(OCH3)CH2I), 3.76 к (2И, J = 7.3 Гц, 8-СH2СНз), 3.72 с (3И, 12-СИ3), 3-CH(OCH3)CH2I: 4.04 дд (1И, J = 5.5 и 11.0 Гц) и 4.25 дд (1И, J = 11.0 и 8.3 Гц); 4.36 уш. д (1И, J = 8.3 Гц, 17-И), 4.55 к (1И, J = 7.3 Гц, 18-И), 5.17 и 5.32 оба д (1И, J = 20.2 Гц, 13(2)СИ2), 5.93 дд (1И, J = 5.5 и 8.3 Гц, 3-CH(OCH3)CH2I), 8.65 (1И, с, И20), 9.59 с (1И, И10), 9.69/9.70 c (1И, И5). ЯМР 13С (CDCI3) Sc м.д.: 9.18 (С3(2)), 11.41 (С7(1)), 11.57 (С2(1)), 12.13 (С12(1)), 17.46 (С8(2)), 19.54 (С8(1)), 23.22 (С18(1)), 29.90 (С17(2)), 30.92 (С17(1)), 48.08 (С13(2)), 50.00 (С18), 51.71 (С17(4)), 51.78

(C17), 58.02 (C(3(1pCHs)), 79.29 (C3(1)), 93.11 (С20), 96.56/97.59 (С5), 104.18 (С10), 106.34 (С15), 128.84 (С13), 130.79 (С12), 133.92/134.01 (С2), 134.71 (С7), 134.90/134.92 (С3), 136.46 (С4), 138.13 (С11), 140.65/140.69 (С1), 145.13 (С8), 148.95 (С14),

151.15 (С9), 154.94 (С6), 160.61 (С16), 171.21 (С19), 173.46 (С17(3)), 196.12 (С13(1)).

3-(1-(2-Гидроксиэтокси)-2-йодэтил)пирофеофорбид а метиловый эфир (6). Действием на 60 мг (0.109 ммоль) ме-тилпирофеофорбида а 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.3 мл (5.4 ммоль) этиленгликоля получили 36.2 мг (45%) соединения 6 в виде темного сине-черного кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) Л нм: 666.0 (48%), 609.0 (9%), 539.0 (12%), 506.0 (11%), 411.0 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [MH+] (C36H42IN4O5) вычислено 737.2, найдено 737.1; для [MNa+] (C36H31lN4NaO5) вычислено 759.2, найдено 729.2. ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц) 5и м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.84 (1Н, уш.с, I-NH), 0.18 (1Н, уш.с, Ш-NH), 1.74 т (3Н, J = 7.3 Гц, 8-СН2СЯ3),

I.87 д (3Н, J = 7.3 Гц, 18-СН3), 17-СЯ2СЯ2СООСН3: 2.18-2.38 м (2Н), 2.47-2.81 м (2Н); 2.47-2.81 м (1Н, 3-CH(0CH2CH20H)CH2l), 3.34 (3Н, 7-СН3), 3.49 (3Н, 2-СН3), 3.63 с (3Н, П-СН2СН2С-ООСЯ3), 3.66 (3Н, 12-СН3), 3.73 к (2Н, J = 7.3 Гц, 8-СЯ2СН3), 3.85-4.01 м (4Н, 3-CH(0CЯ2CЯ20Н)CH2I), 3-CH(0C№C№-ОН)CЯ2I: 4.01-4.07 м (1Н) и 4.25-4.32 м (1Н); 4.32-4.38 м (1Н, 17-Н), 4.54 к (1Н, J = 7.3 Гц, 18-Н), 5.13 и 5.28 оба д (1Н, J = 20.2 Гц, 13(2)СН2), 6.08 дд (1Н, J = 4.6 и 8.3 Гц, 3-CH(0CH2CH20K)CH2l), 8.66 (1Н, с, Н20), 9.50/9.51 с (1Н, Н10), 9.73/9.74 c (1Н, Н5). ЯМР 13С (CDCI3) 5c м.д.: 9.50 (С3(2)), 11.42 (С7(1)), 11.60 (С2(1)), 12.04 (С12(1)), 17.46 (С8(2)), 19.52 (С8(1)), 23.22 (С18(1)), 29.85 (С17(2)), 30.92 (С17(1)), 48.05 (С13(2)), 49.98 (С18), 51.72 (С17(4)), 51.80 (С17), 62.15 (С(3(1)ОСН2СН2ОН)), 71.59 (С(3(1)ОСН2СН2ОН)), 77.96 (С3(1)), 93.20 (С20), 97.49 (С5), 104.13 (С10), 106.38 (С15), 128.93 (С13), 130.79 (С12), 133.66 (С2), 133.76 (С7), 134.45/134.63 (С3), 136.41 (С4), 138.16 (С11), 140.47/140.51 (С1), 145.16 (С8), 148.88 (С14), 151.16 (С9), 154.81 (С6), 160.69/160.72 (С16),

171.16 (С19), 173.45 (С17(3)), 196.05 (С13(1)).

3-(1-(5-Гидрокси-3'-оксапентокси)-2-йодэтил)пирофеофор-

бид а метиловый эфир (7). Действием на 60 мг (0.109 ммоль) метилпирофеофорбида а 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.3 мл (3.2 ммоль) диэтиленгликоля получили 53 мг (62%) соединения 7 в виде темного сине-черного кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) Л нм: 666.5 (51 %), 609.0 (8%), 538.0 (10%), 507.0 (11%), 411.5 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [MH+] (C38H46IN4O6) вычислено 781.2, найдено 781.4; для [MNa+] (C38H35IN4Na06) вычислено 803.2, найдено 803.2. ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц) 5н м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.81 (1Н, уш.с, I-NH), 0.27 (1Н, уш.с, Ш-NH), 1.75 т (3Н, J = 7.3 Гц, 8-СН2СЯ3), 18-СН3: 1.86 д (3Н, J = 7.3 Гц)/1.88 д (3Н, J = 6.4 Гц); 2.2-2.44 м (1Н, 3-CH(0CH2CH20CH2CH20H)CH2I), П-СЯ2СЯ2-СООСН3: 2.18-2.43 м (2Н), 2.50-2.83 м (2Н); 3.34 (3Н, 7-СН3), 3.49 (3Н, 2-СН3), 3.66 с (3Н, 17-СН2СН2СООСЯ3), 3.69 (3Н, 12-СН3), 3.73 к (2Н, J = 7.3 Гц, 8-СЯ2СН3), 3.59-4.01 м (8Н, 3-CH(0CЯ2CЯ20CЯ2CЯ20Н)), 3-CH(0CH2CH20CH2CH20Н)CЯ2I: 4.07 дд (1Н, J = 10.1 и 5.5 Гц) и 4.23-4.33 м (1Н); 4.36 д (1Н, J = 8.2 Гц, 17-Н), 4.55 к (1Н, J = 7.3 Гц, 18-Н), 5.16 и 5.31 оба д (1Н, J = 20.2 Гц, 13(2)СН2), 6.08 дд (1Н, J = 4.6 и 8.3 Гц, 3-CЯ(0CH2CH20CH2CH20Н)CШ), 8.65 (1Н, с, Н20), 9.56 с (1Н, Н10), 9.74 c (1Н, Н5)). ЯМР 13С (CDCI3) 5с м.д.: 9.26 (С3(2)),

II.41 (С7(1)), 11.64 (С2(1)), 12.08 (С12(1)), 17.46 (С8(2)), 19.54 (С8(1)), 23.22 (С18(1)), 29.88 (С17(2)), 30.92 (С17(1)), 48.08 (С13(2)), 50.00 (С18), 51.71 (С17(4)), 51.80 (С17), 61.88 (С(3(1)ОСН2СН2ОСН2С№-ОН)), 69.51 (С(3(1)ОСН2СН2ОСН2СН2ОН), 70.68 (С(3(1)ОСН2-СН2ОСН2СН2ОН)), 72.47 (С(3(1)ОСН2СН2ОСН2СН2ОН)), 78.03 (С3(1)), 93.18 (С20), 97.67 (С5), 104.17 (С10), 106.38 (С15), 128.88 (С13), 130.82 (С12), 133.94 (С2), 134.03 (С7), 134.80 (С3), 136.41 (С4), 138.16 (С11), 140.56/140.59 (С1), 145.16 (С8), 148.94 (С14),

151.14 (С9), 154.84 (С6), 160.66/160.69 (С16), 171.21 (С19), 173.46 (С17(3)), 196.08 (С13(1)).

3-(1-(17-Гидрокси-3',6'-октаокси)-2-йодэтил)пирофеофор-бид а метиловый эфир (8). Действием на 30 мг (0.055 ммоль) метилпирофеофорбида а 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.3 мл (2.2 ммоль) триэтиленгликоля получили 22 мг (48%) соединения 8 в виде темного сине-черного кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) I нм: 666.0 (38%), 607.5 (7%), 561.5 (5%), 537.5 (8%), 507.5 (8%), 416.0 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [MH+] (C40H50IN407) вычислено 825.3, найдено 825.3; для [MNa+] (C4öH49IN4Na07) вычислено 847.3, найдено 847.1, для [МК+] (C40H49IN4K07) вычислено 863.2, найдено 863.0. ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц) 5н м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.79 (1Н, уш.с, I-NH), 0.30 (1Н, уш.с, Ш-NH), 1.75 т (3Н, J = 7.3 Гц, 8-СН2СЯ3), 18-СН3: 1.86 д (3Н, J = 7.3 Гц)/1.87 д (3Н, J = 7.3 Гц); 17-СЯ2СЯ2СООСН3: 2.24-2.42 м (2Н), 2.532.81 м (2Н); 3.33 (3Н, 7-СН3), 3.48 (3Н, 2-СН3), 3.65 с (3Н, 17-СН2СН2СООСЯ3), 3.71 (3Н, 12-СН3), 3.40-4.03 м (14H, 8-СЯ2СН3, 3-CH(0CЯ2CЯ20CЯ2CЯ20CЯ2CЯ20Н) (HSQC)), 3-CH(0CH2CH20CH2CH20CH2CH20Н)CЯ2I: 4.09 дд (1Н, J = 9.2 и 5.5 Гц) и 4.25-4.34 м (1Н); 4.36 д (1Н, J = 7.3 Гц, 17-Н), 4.55 к (1Н, J = 7.3 Гц, 18-Н), 5.17 и 5.32 оба д (1Н, J = 20.2 Гц, 13(2)СН2), 6.11 дд (1Н, J = 5.5 и 6.4 Гц, 3-CЯ(0CH2CH20CH2-CH20CH2CH20H)CH2I), 8.64 (1Н, с, Н20), 9.59 с (1Н, Н10), 9.75 c (1Н, Н5). ЯМР 13С (CDCI3) 5с м.д.: 9.51 (С3(2)), 11.39 (С7(1)), 11.69 (С2(1)), 12.10 (С12(1)), 17.52 (С8(2)), 19.50 (С8(1)), 23.22 (С18(1)), 29.86 (С17(2)), 30.90 (С17(1)), 48.12 (С13(2)), 50.00 (С18), 51.73 (С17(4)), 51.80 (С17), 61.66 (C(3(1)0CH2CH20CH2CH20CH2-СН2ОН)), 3(1)CH(0CH2CH20CH2CH20CH2CH20H): 69.58, 70.25, 70.45, 70.74; 72.57 (C(3(1)(0CH2CH20CH2CH20CH2CH20H))), 77.90 (С3(1)), 93.10 (С20), 97.86 (С5), 104.21 (С10), 106.25 (С15)), 128.70 (С13), 130.68 (С12), 134.18 (С2), 135.01 (С7), 135.12 (С3), 136.40 (С4), 138.03 (С11), 140.62 (С1), 145.04 (С8), 149.02 (С14), 151.12 (С9), 154.89 (С6), 160.61 (С16), 171.22 (С19), 173.12 (С17(3)), 196.33 (С13(1)).

3-(1-(17-Гидрокси-3 ',6',9',12',15 '-пентаоксагептадецилокси) -2-йодэтил)пирофеофорбид а метиловый эфир (9). Действием на 30 мг (0.055 ммоль) метилпирофеофорбида а 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.3 мл (1.2 ммоль) гексаэтиленгликоля получили 21 мг (40 %) соединения 9 в виде темного сине-черного кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) I нм: 668.0 (50%), 609.5 (9%), 539.5 (10 %), 507.0 (19%), 410.5 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [M+2H+] (C46H63IN4010) вычислено 958.4, найдено 958.0; для [MNa+] (c46H61IN4Na010) вычислено 979.3, найдено 979.5, для [MK+] (C46H61IN4K010) вычислено 995.3, найдено 995.4. ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц) 5н м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.78 (1Н, уш.с, I-NH), 0.30 (1Н, уш.с, Ш-NH), 1.75 т (3Н, J = 7.3 Гц, 8-СН2СЯ3), 18-СН3: 1.86 д (3Н, J = 7.3 Гц)/1.88 д (3Н, J = 7.3 Гц); 17-СЯ2СЯ2СООСН3 (HSQC): 2.24-2.42 м (2Н), 2.51-2.85 м (2Н); 3.32 (3Н, 7-СН3), 3.49 (3Н, 2-СН3), 3.66 с (3Н, П-СН2СН2С0-ОСЯ3), 3.69 (3Н, 12-СН3), 3.40-4.03 м (26Н, 8-СЯ2СН3, 3-CH(0C-Я2СЯ2(ОСЯ2СЯ2)4ОСЯ2СЯ2ОН)), 3-CH(0CH2CH2(0CH2CH2)40-CH2CH2ОH)CЯ2I: 4.09 дд (1Н, J = 10.1 и 6.4 Гц) и 4.29 дд (1Н, J = 10.1 и 8.3 Гц); 4.36 д (1Н, J = 7.3 Гц, 17-Н), 4.55 к (1Н, J= 7.3 Гц, 18-Н), 5.16 и 5.31 оба д (1Н, J = 20.2 Гц, 13(2)С№), 6.12 дд (1Н, J = 6.4 и 8.3 Гц, 3-CЯ(0CH2CH2(0CH2CH2)40CH2CH2-ОН)СЩ), 8.64 (1Н, с, Н20), 9.55 с (1Н, Н10), 9.74/9.75 c (1Н, Н5). ЯМР 13С (CDCI3) 5с м.д.: 9.50 (С(3(2)), 11.41 (С7(1)), 11.66 (С2(1)), 12.08 (С12(1)), 17.47 (С8(2)), 19.52 (С8(1)), 23.22 (С18(1)), 29.90 (С17(2)), 30.94 (С17(1)), 48.08 (С13(2)), 50.01 (С18), 51.71 (С17(4)), 51.80 (С17), 61.69 (C(3(1)-(0CH2CH2(0CH2CH2)40CH2CH2-ОН)), 3(1)CH(0CH2CH2(0CH2CH2)40CH2CH20H): 69.58, 70.23, 70.40, 70.45, 70.52, 70.58, 70.72, 70.84; 72.56 (C(3(1)(0CH2CH2(0CH2CH2)40CH2CH20H))), 77.92 (С3(1)), 93.15

(С20), 97.84/97.88 (С5), 104.11 (С10), 106.29 (С15), 128.75 (С13), 130.74 (С12), 134.14/134.26 (С2), 134.99 (С7), 135.11 (С3), 136.43 (С4), 138.08 (С11), 140.68/140.72 (С1), 145.10 (С8), 148.94 (С14), 151.09 (С9), 154.94 (С6), 160.61 (С16), 171.26 (С19), 173.48 (С17(3)), 196.11 (С13(1)).

3-(1-Метокси-2-йодэтил)феофорбид а метиловый эфир (10). Действием на 30 мг (0.049 ммоль) метилфеофорбида а 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.5 мл (12.36 ммоль) метилового спирта получили 18 мг (48%) соединения 10 в виде темного сине-черного кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) I нм: 666.5 (0.506, 50%), 608.5 (0.076 8%), 538.0 (0.101 10%), 506.5 (0.111 11%), 411.0 (1.012 100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [MH+] (C37H42IN4O6) вычислено 765.2, найдено 765.2; для [MNa+] (C37H41l№NaO6) вычислено 787.2, найдено 787.1. ЯМР 'Н (CDCI3, 300 МГц) 5ы м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.81 (1Н, уш.с, I-NH), 0.19 (1Н, уш.с, III-NH), 1.75 т (3Н, J = 7.3 Гц, 8-СН2СЯ3), 1.87 д (3Н, J = 6.4 Гц, 18-СНэ), 17-СЯ2СЯ2СООСН3: 2.17-2.44 м (2Н), 2.49-2.78 м (2Н); 3.33 с (3Н, 7-СНэ), 3.49 с (3Н, 2-СЫ3), 3.62 с (3Н, 17-СЫ2СЫ2СООСЯ3), 3.68 c (3H, 3-CH(OCЯз)CH2I), 3.75 с (3Н, 12-СЫ3), 3.77 к (2Н, J = 7.3 Гц, 8-СЯ2СН3), 3.93 с (3Н, 13(2)-СО2СН3), 3-CH(OCHз)CЯ2I: 4.04 дд (1Н, J = 4.6 и 10.1 Гц) и 4.18-4.26 м (1Н), 4.25-4.32 м (1Н, 17-Н), 4.54 к (1Н, J = 7.3 Гц, 18-Н), 5.91 дд (1Н, J = 4.6 и 7.3 Гц, 3-C^OCH3)CH2I), 6.32 с (1Н, 13(2)-Н), 8.69 с (1Н, Н20), 9.65 с (1Н, Н10), 9.75 c (1Н, Н5). ЯМР 13С (CDCI3) 5с м.д.: 9.01 (С3(2)), 11.56 (С7(1)), 11.82 (С2(1)), 12.60 (С12(1)), 17.27 (С8(2)), 19.73 (С8(1)), 23.22 (С18(1)), 29.71 (С17(2)), 31.04 (С17(1)), 50.33 (С18), 51.62 (С17(4)), 51.77 (С17), 53.01 (С13(4)), 58.30 (С(3(1)ОСН3)), 64.82 (С13(2)), 79.25 (С3(1)), 93.11 (С20), 96.60 (С5), 104.24 (С10), 106.67 (С15), 128.53 (С13), 130.33 (С12), 133.75 (С2), 135.12 (С7), 135.88 (С3), 136.09 (С4), 138.24 (С11), 139.09 (С1), 145.54 (С8), 148.63 (С14), 150.93 (С9), 154.42 (С6), 160.45 (С16), 170.82 (С19),

172.26 (С13(3)), 174.02 (С17(3)), 189.24 (С13(1)).

3-(1-(2-Гидроксиэтокси)-2-йодэтил)феофорбид а метиловый эфир (11). Действием на 30 мг (0.049 ммоль) метилфеофорбида а 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.3 мл (5.4 ммоль) этиленгликоля получили 17.3 мг (44%) соединения 11 в виде темного сине-черного кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) I нм: 666.0 (52%), 608.0 (9%), 537.0 (12%), 506.0 (10%), 411.5 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [MH+] (C38H44IN4O7) вычислено 795.2, найдено 795.2; для [MNa+] (C38H43IN4NaO7) вычислено 817.2, найдено 817.1. ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц) 5н м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.76 (1Н, уш.с, I-NH), 0.30 (1Н, уш.с, III-NH), 1.75 т (3Н, J = 7.3 Гц, 8-СН2СЯ3), 1.87 д (3Н, J = 7.3 Гц, 18-СН3), 17-СЯ2СЯ2СООСН3: 2.15-2.40 м (2Н), 2.41-2.74 м (2Н); 2.43-2.55 м (1Н, 3-CH(0CH2CH20Я)CH2I), 3.33 (3Н, 7-СН3), 3.49 (3Н, 2-СЫ3), 3.63 с (3Н, 17-СЫ2СЫ2СООСЯ3), 3.71/3.72 (3Н, 12-СН3), 3.75 к (2Н, J = 7.3 Гц, 8-СЯ2СЫ3), 3.94 с (3Н, 13(2)-СО2СН3), 3.85-3.98 м (4Н, 3-CH(0CЯ2CЯ20Ы)CH2I), 3-CH(0CH2CH20Ы)CЯ2I: 3.994.07 м (1Н) и 4.22-4.29 м (1Н); 4.29-4.38 м (1Н, 17-Н), 4.53 к (1Н, J = 7.3 Гц, 18-Н), 6.07 дд (1Н, J = 5.5 и 9.2 Гц, 3^Я (OCH2CH20H)CH2I), 6.29 с (1Н, 13(2)СН), 8.67 (1Н, с, Н20), 9.50/9.51 с (1Н, Н10), 9.73/9.74 c (1Н, Н5). ЯМР 13С (CDCI3) 5с м.д.: 9.42 (С3(2)), 11.42 (С7(1)), 11.60 (С2(1)), 12.17 (С12(1)), 17.46 (С8(2)), 19.51 (С8(1)), 23.16 (С18(1)), 29.87 (С17(2)), 31.04 (С17(1)), 50.11 (С18), 51.24 (С17(4)), 51.71 (С17), 52.93 (С13(4)), 62.15 (С(3(1)ОСН2СН2ОН)), 64.73 (С13(2)), 71.62 (С(3(1)ОСН2СН2ОН)), 77.96 (С3(1)), 93.33 (С20), 97.49 (С5), 104.55 (С10), 105.55 (С15), 129.31 (С13), 129.73 (С12), 134.05 (С2), 134.13 (С7), 134.85/134.98 (С3), 136.65 (С4),

138.27 (С11), 141.00 (С1), 145.42 (С8), 149.55 (С14), 151.40 (С9),

155.28 (С6), 161.61 (С16), 169.52 (С19), 171.97 (С13(3)), 173.29 (С17(3)), 189.50 (С13(1)).

3-(1-Метокси-2-йодэтил)-13(2)-М,М-дибутиламид фео-форбид а метиловый эфир (12). Действием на 50 мг (0.071 ммоль)

метилового эфира 13(2)-М,№дибутиламида феофорбида а 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.5 мл (12.36 ммоль) метилового спирта получили 18.5 мг (55%) соединения 12 в виде темного сине-зеленого кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) I нм: 668.0 (49%), 610.0 (8%), 537.0 (10%), 506.5 (11%), 469.0 (6%), 412.5 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [MH+] (C44H57IN5O5) вычислено 862.3, найдено 862.3; для [MNa+] (C44H56I№NaO5) вычислено 884.3, найдено 884.2. ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц) 5ы м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.78 (1Н, уш.с, I-NH), 0.24 (1Н, уш.с, III-NH), 13(2)C0N(CH2CH2CH2CЯз)2: 1.02 т (3Н, J = 7.3 Гц) 0.79-1.09 м (3Н); 13(2)C0N(CH2CЯ2CЯ2CHз)2: 1.17-1.55 м (6Н), 1.65-2.01 м (6Н), 2.32-2.43 м (1Н); 1.76 т (3Н, J = 7.3 Гц, 8-СН2СЯ3), 1.84 д (3Н, J = 7.3 Гц, 18-СЫ3), 17-СЯ2СЯ2СООСЫ3 (HSQC): 2.11-2.32 м (2Н), 2.44-2.71 м (2Н); 3.32 с (3Н, 7-СН3), 3.48 с (3Н, 2-СЫ3), 3.52 с (3Н, 17-СЫ2СЫ2СООСЯ3), 3.63-3.82 м (2Н 13(2)C0N(CЯ2CH2CH2CHз)2), 3.67/3.68 с (3Н, 3-CH(0CЯз)CH2I), 3.73 с (3Н, 12-СН3), 3.77 к (2Н, J = 7.3 Гц, 8-СЯ2СЫ3), 3-CH(OCH3>^2I: 4.03 дд (1Н, J = 4.6 и 11.0 Гц) и 4.24-4.32 м (1Н), 4.24 уш. д (1Н, J = 8.2 Гц, 17-Н), 4.51 к (1Н, J = 7.3 Гц, 18-Н), 5.86-5.98 м (1Н, 3^(OCHs)CHI), 6.71 с (1Н, 13(2)Н), 8.65 (1Н, с, Н20), 9.62 с (1Н, Н10), 9.69/9.70 c (1Н, Н5). ЯМР 13С (CDCI3) 5с м.д.: 9.12 (С3(2)), 11.39 (С7(1)), 11.56 (С2(1)), 12.10 (С12(1)), 13.72, 14.02 (13(2)CON(CH2CH2CH2CH3)2), 17.43 (С8(2)), 19.54 (С8(1)), 20.32, 20.39 (13(2)CON(CH2CH2CH2-CH3», 23.17 (С18(1)), 30.09 (С17(2))), 30.18 (13(2)CON(CH2CH2CH2-CH3)2), 31.02 (С17(1)), 46.60 (13(2)CON(CH2CH2CH2CHi)2), 50.08 (С18), 51.34 (С17(4)), 51.52 (С17), 58.04 (С(3(1)ОСН3)), 63.17 (С13(2)), 79.32 (С3(1)), 93.21 (С20), 97.67/97.74 (С5), 104.14 (С10), 107.74 (С15), 129.48/129.53 (С13), 131.33 (С12), 133.97 (С2), 134.04/134.10 (С7), 134.79/135.01 (С3), 136.53 (С4), 138.17 (С11), 140.75/140.78 (С1), 144.18/144.21 (С8), 145.19 (С14), 151.21 (С9), 155.02/155.11 (С6), 161.77 (С16), 167.75 (С19), 171.40 (С13(3)), 173.27 (С17(3)), 191.85 (С13(1)).

3-(1-(-Гидроксиэтокси)-2-йодэтил)-13(2)-Ы,Ы-дибутжамид-феофорбид а метиловый эфир (13). Действием на 50 мг (0.071 ммоль) метилового эфира 13(2)-Ы^-дибутиламида феофорбида а 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.3 мл (5.4 ммоль) этиленгликоля получили 29.1 мг (46%) соединения 13 в виде темного сине-зеленого кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) I нм: 669.0 (51%), 610.5 (8%), 558.0 (4%), 537.5 (10%), 506.0 (12%), 469.5 (7%), 411.5 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [MH+] (C45H59IN5O6) вычислено 892.4, найдено 892.3; для [MNa+] (C45H58I№NaO6) вычислено 914.3, найдено 914.3. ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц) 5ы м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.83 (1Н, уш.с, I-NH), 0.18 (1Н, уш.с, III-NH), 13(2)C0N(CH2CH2CH2CЯз)2 HSQC: 1.03 т (3Н, J = 7.3 Гц) 0.80-1.16 м (3Н); 13(2)C0N(CH2CЯ2CЯ2CHз)2: 1.17-1.55 м (5Н), 1.58-2.04 м (3Н); 1.76 т (3Н, J = 7.3 Гц, 8-СН2СЯ3), 1.84 д (3Н, J = 7.3 Гц, 18-СН3), 17-СЯ2СЯ2СООСЫ3: 2.07-2.40 м (2Н), 2.41-2.76 м (2Н); 3.33 с (3Н, 7-СЫ3), 3.48 с (3Н, 2-СЫ3), 3.52 с (3Н, 17-СН2СН2СООСЯ3), 3.43-3.82 м (2Н 13(2)C0N(CЯ2CH2CH2CHз)2), 3.71 с (3Н, 12-СН3), 3.76 к (2Н, J = 7.3 Гц, 8-СЯ2СН3), 3.83-4.39 м (7Н, 3-CH(OCH3>^I, С(3(1)ОСЯ2СЯ2ОН, 17-Н), 4.51 к (1Н, J = 7.3 Гц, 18-Н), 5.996.15 м (1Н, 3-C^OCH()CH2I), 6.70 с (1Н, 13(2)Н), 8.66 (1Н, с, Н20), 9.61 с (1Н, Н10), 9.72/9.74 c (1Н, Н5). ЯМР 13С (CDCI3) 5с м.д.: 9.46 (С3(2)), 11.41 (С7(1)), 11.57 (С2(1)), 12.10 (С12(1)), 13.74, 14.02 (13(2)CON(CH2CH2CH2CH3)2), 17.44 (С8(2)), 19.54 (С8(1)), 20.33, 20.39 (13(2)CON(CH2CH2CH2CH3)2), 23.19 (С18(1)), 30.09 (С17(2)), 30.16, 31.45 30.18 (13(2)CONCH2CH2CH2CH3)2), 31.02 (С17(1)), 46.61, 48.56 (С13(2), 13(2)CON(CH2CH2CH2CH3)2), 50.07 (С18), 51.39 (С17(4)), 51.53 (С17), 62.13 (С(3(1)ОСН2СН2ОН)), 63.78 (С13(2)), 75.56 (С(3(1)ОСН2СН2ОН)), 77.95 (С3(1)), 93.31 (С20), 97.56/97.64 (С5), 104.15 (С10), 107.83 (С15), 129.63 (С13), 129.66 (С12), 133.67/133.83 (С2), 134.48 (С7), 134.71 (С3), 136.52

(С4), 138.26 (С11), 140.62 (С1), 145.25 (С8, С14), 151.27 (С9), 154.97 (С6), 161.92 (С16), 167.72 (С19), 171.38 (С13(3)), 173.27 (С17(3)), 191.82 (С13(1)).

3-(1-Метокси-2-йодэтил)хлорин ев 13-Ы-метиламид-15,17-диметиловый эфир (14). Действием на 50 мг (0.078 ммоль) хлорина еб 13-К-мегиламида 15,17 диметилового эфира 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.5 мл (12.36 ммоль) метилового спирта получили 37.4 мг (60 %) соединения 14 в виде темного сине-зеленого кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) I нм: 660.0 (29%), 605.5 (3%), 524.5 (4%), 498.5 (9%), 399.0 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [MH+] (C38H47IN5O6) вычислено 796.3, найдено 796.3; для [MNa+] (c38H46l№NaO6) вычислено 818.2, найдено 818.2. ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц) 5ы м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.90 (уш.с, 1Н, NIH), -1.60 (уш.с, 1Н, NIIIH), 1.72-1.80 м (6Н, С8(2)Н3, С18(1)Н3), 1.80-1.90 (м 1Н, С17(2)Н2(На)), 2.12-2.32 (м 2Н, С17(2)Н2(Нв), С17(1)Н2(На)), 2.52-2.69 (м 1Н, С17(1)Н2(На)), 3.29 (д, 3Н, C13(2)H3, J = 4.6 Гц), 3.39 (с 3Н, С7(1)Н3), 3.55 (с 3Н, С2(1)Н3), 3.60 (с 3Н, С12(1)Н3), 3.67 (c 3H, 3(1)ОСН3), 3.67 (с, 3Н, С17(4)Н3), 3.86 (к 2Н, С8(1)Н2, J = 7.3 Гц), 3.85 (с, 3Н, С15(3)Н3), 3-CH(OCH3)CH2l: 4.03 дд (1Н, J = 5.5 и 10.1 Гц) и 4.21-4.34 м (1Н), 4.42 (уш.д 1Н, J 10.1 Гц, C17H), 4.53 (к 1Н, J = 7.3 Гц, C18H), 5.32, 5.58 (все д, по 1Н, C15(1)H2, J = 19.2 Гц, J = 19.2 Гц), 5.91-6.03 м (1Н, 3-CH(OCH3)CH2l), 6.41 уш. к (1Н, J 4.6 Гц, C13(1)NH), 8.88 (с, 1Н, C20H), 9.76 (с, 1Н, C10H); 9.85/9.86 (с, 1Н, C5H). Спектр ЯМР 13C (75 Гц, CDCI3) Sc м.д.: 9.58 (С3(2)), 11.50 (С7(1)), 11.58 (С2(1)), 11.98 (С12(1)), 17.71 (С8(2)), 19.73 (С8(1)), 23.08 (С18(1)), 27.26 (С13(2)), 29.68 (С17(2)), 31.13 (С17(1)), 37.72 (C15(1)), 49.28 (С18), 51.64 (С17(4)), 52.11 (С15(3)), 53.20 (С17), 57.99 (С(3(1)ОСНэ)), 79.37 (С3(1)), 93.72 (С20), 99.25/99.29 (С5), 101.37 (С10), 102.34 (С15), 128.55 (С13); 128.55 (С12), 130.27 (С2), 133.57 (С7), 133.64/133.69 (С3), 135.23 (С4), 135.42 (С11), 136.50 (С1), 138.08/138.16 (С8), 144.88 (С14), 149.58 (С9), 153.95 (С6), 167.05 (С16), 168.63 (С19), 170.06 (С13(1)), 173.48 (С17(3)), 174.22 (С15(2)).

3-(1-(-Гидроксиэтокси)-2-йодэтил)хлорин ев 13-Ы-метил-амид-15,17-диметиловый эфир (15). Действием на 50 мг (0.078 ммоль) хлорина е6 ^-М-метиламида-^П-диметилового эфира 100 мг (0.39 ммоль) кристаллического йода и 0.3 мл (5.4 ммоль) этиленгликоля получили 33.0 мг (51%) соединения 15 в виде темного сине-зеленого кристаллического порошка. UV-Vis (CHCI3) I нм: 603.5 (28%), 604.5 (3%), 553.0 (2%), 525.0 (4%), 498.5 (9%), 399.0 (100%). Масс-спектр (ESI) m/z: для [MH+] (C39H49IN5O7) вычислено 826.3, найдено 826.2; для [MNa+] (C39H48lN5NaO7) вычислено 848.2, найдено 848.2. ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц) Sh м.д. (смесь диастереомеров по положению 3(1) в соотношении 1:1, «/» разделены сигналы диастереомеров, отличающиеся по хим. сдвигу): -1.94 (уш.с, 1Н, NIH), -1.63 (уш.с, 1Н, NIIIH), 1.75 (д, 3Н, J = 7.3 Гц, С18(1)Н3), 1.76 (т, 3Н, J = 7.3 Гц, С8(2)Н3), 1.78-1.88 (м 1Н, С17(2)Н2(На)), 2.09-2.32 (м 2Н, С17(2)Н2(Нв), С17(1)Н2(На)), 2.48 уш. с (1Н, 3-

СЩОСНгСНЮЯрШ), 2.52-2.70 (м 1Н, С17(1)ЩНа)), 3.29 (д, 3Н, С1з(2)Нз, J = 4.6 Гц), 3.38 (с 3Н, С7(1)Нз), 3.53 (с 3Н, С2(1)Нз), 3.59 (с 3Н, С12(1)Нз), 3.66 (с, 3Н, С17(4)Нз), 3.85 (с, 3Н, С15(3)Нз), 3.87 (к 2Н, С8(1)Н2, J = 7.3 Гц), з.76-з.98 м (4Н, 3-СН(ОСЯ2СЯ2ОН)СН21), з-СН(ОСНз)СЯ21: 4.97-4.06 м (1Н) и 4.30/4.33 т (1Н, J = 9.2 Гц), 4.42 (уш.д 1Н, J = 9.2 Гц, С17Н), 4.52 (к 1Н, J = 7.3 Гц, С18Н), 5.31, 5.58 (все д, по 1Н, С15(1)Н2, J = 19.2 Гц), 6.0з-6.15 м (1Н, 3-СЯ(ОСН2СН2ОН))СН21), 6.42 уш. к (1Н, J = 4.6 Гц, С1з(1)ЫН), 8.87 (с, 1Н, С20Н), 9.76 (с, 1Н, С10Н), 9.86/9.87 (с, 1Н, С5Н). Спектр ЯМР 1зС (75 Гц, CDClз) 5е м.д.: 9.90 (Сз(2)), 11.48 (С7(1)), 11.58 (С2(1)), 12.00 (С12(1)), 17.69 (С8(2)), 19.72 (С8(1)), 23.07 (С18(1)), 27.27 (С1з(2)), 29.66 (С17(2)), 31.11 (С17(1)), з7.70 (С15(1)), 49.25 (С18), 51.64 (С17(4)), 52.12 (С15(з)), 53.22 (С17), 62.11 (С(3(1)ОСН2СН2ОН)), 71.47 (С(3(1)ОСН2СН2ОН)), 77.98 (Сз(1)), 93.81 (С20), 99.09/99.14 (С5), 101.36 (С10), 102.44 (С15), 128.68 (Сп, С12), 130.42 (С2), 133.28 (С7), 133.35 (Сз), 135.31 (С4), 135.56 (С11), 136.50 (С1), 137.89/137.97 (С8), 144.92 (С14), 149.70 (С9), 153.85 (С6), 167.19 (С16), 168.60 (С19), 170.02 (С1з(1)), 173.46 (С17(з)), 174.21 (С15(2)).

Оценка темновой и фотоиндуцированной токсичности 1-алкокси-2-йод-этильных производных хлорофилла а

Для оценки цитотоксичности производных хлорофилла а использовали человеческие клетки линии НеЬа (БиолоТ, Россия). Культуры клеток выращивали на среде DMEM/F12 (PAA Laboratories ОшЪН, Austria) содержащей 10 % бычьей сыворотки (FBS) (НуС1опе, USA), без антибиотиков при 37 0С и 5 % СО2. Исследование темновой и фотоиндуцированной цитотоксической активности проводили в соответствии с процедурой.[16] Количество живых клеток оценивали методом FMCA в соответствии с экспериментальным планом.[16] Исследования проводили в шести повторностях. В качестве количественной меры темновой и фотоиндуцированной токсичности использовали выживаемость клеток и величину IC50 (концентрация полумаксимального ингибирования роста клеток). Способность соединения проникать в клетку оценивали с помощью флуоресцентной микроскопии в соответствии с процедурой.[16]

Обсуждение результатов

Известно, что молекулярный бром реагирует с производными хлорофилла а[17,18] и, при определенных условиях, возможно его хемоселективное присоединение с участием винильной группы.[17] При действии молекулярного йода на метилпирофеофорбид а (2) аналогичные производные не образуются. Оказалось, что реакция возможна при одновременном действии на ме-тилпирофеофорбид а молекулярного йода и метанола или этиленгликоля (Схема 1). В результате реакции образуются соответствующие 1-алкокси-2-йод-производные 5 и 6.

OCH

CHOH, l„ CHCU, r.t. >-NH

OCH

OH — 'V

l2, CHCl3, r.t.

n = 0 (6) n = 1 (7) n = 2 (8)

X n = 5 (9)

^O

35

"OCH3 2 n = 0, 1, 2, 5

OCH

Выходы: (5) 90 %; (6) 48 %; (7) 62 %; (8) 48 %; (9) 40 %.

Схема 1.

O

O

O

ЯМР 1Н (CDCI3, 300 МГц)

OCH

0CH3 A

soch3 B

3-ch=ch

3-ch=ch,

13-ch,

18-ch 17-ch

8.2 8.0 7.8 7.6 7.4 7.2 7.0 6.8 6.6 6.4 6.2 6.0 5.8 5.6 5.4 5.2 5.0 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 3.8

B

13-ch,

3-СН(ОСН3)СН21

3-СН(ОСН3)СН21 18-ch 17-ch

8.2 8.0 7.8 7.6 7.4 7.2 7.0 6.8 6.6 6.4 6.2 6.0 5.8 5.6 5.4 5.2 5.0 4.8 4.6 4.4 4.2 4.0 3.8

12,17(4)-ch

A

2-ch

7-ch

7-ch2ch3

3-СН(ОСН3)СН21 17(4)-chi 2

2-ch

7-ch

B

3.80

3.70

3.60

3.50

3.40

3.30

3.20

3.80

3.70

3.60

3.50

3.40

3.30

3.20

Рисунок 1. Спектры ЯМР 1Н метилпирофеофорбида а (2) (А) и продукта его взаимодействия с йодом и метанолом (5) (В) (СБС1з, 300 МГц).

Строение полученных производных метилпирофеофорбида а подтверждено данными спектроскопии UV-vis, ЯМР 1Н и 13С, а также масс-спектрометрии. В масс-спектрах полученных соединений (MS-ESI) наблюдаются пики протонированного молекулярного иона и аддукта с катионом натрия, со значениями m/z, ожидаемыми для продуктов реакции. Отнесение сигналов в спектрах ЯМР 1Н и 13С выполнено с привлечением двумерных экспериментов (COSY, HSQC). В спектрах ЯМР 1Н продуктов реакции 5 и 6 по сравнению со спектром исходного метилпирофеофорбида а отсутствуют сигналы протонов винильной группы и наблюдаются сигналы протонов 1,2-дизамещенной этильной группы (Рисунок 1, на примере соединения 5). В спектрах ЯМР 13С продуктов реакции по сравнению со спектром исходного соединения, отсутствуют характерные сигналы sp2-гибридных атомов углерода винильной группы и наблюдаются сигналы атомов углерода 1 -метокси-2-иод-этильной группы и метильной группы фрагмента метанола (Рисунок 2, на примере соединения 5). Обращает на себя внимание сигнал атома углерода метиле-новой группы, непосредственно связанный с атомом иода, который имеет самое маленькое значение химического сдвига (порядка 9 м.д.). Существенный сдвиг этого сигнала в сильное поле обусловлен так называемым «эффектом тяжелого атома». Этот эффект заключается в сильном экранировании ядер, связанных с атомом, имеющим большое количество электронов. Значи-

тельный сдвиг сигнала атома углерода метиленовой группы может служить дополнительным доказательством наличия атома йода в молекуле. Отнесение сигналов протонов образовавшейся 1-метокси-2-иод-этильной группы было выполнено на основе данных эксперимента ЖОС (Рисунок 3, на примере соединения 5). Для атома углерода, сигнал которого в спектре ЯМР 13С наблюдается при наименьшем значении хим. сдвига (в спектре соединения 5 это 9.17 м.д.), ЖОС-взаимодействие проявляется с двумя диастереотопны-ми протонами, как это и должно быть в метиленовой группе, связанной с атомом йода. Необходимо отметить, что образование 1 -метокси-2-йодэтильного производного при действии на метилпирофеофорбид а йода и метанола или этиленгликоля происходит нестереосе-лективно. В результате образуется смесь диастереоме-ров по положению 3(1) в соотношении примерно 1 к 1, как и можно было бы ожидать исходя из предполагаемого механизма реакции, предполагающего формирование карбокатиона (см. ниже). Наличие диастереоме-ров проявляется в спектре ЯМР 1 Н (Рисунок 1), однако спектральные различия диастереомеров очень невелики и удается различить только сигналы некоторых протонов, расположенных в непосредственной близости от хирального центра (синглетов метоксильной группы в положении 3(1) и мезо-протона в положении 5). Методом ЯМР 13С образовавшиеся диастереомеры не различимы (при рабочей частоте использованного прибора).

Synthesis and Cytotoxicity of Chlorophyll a Derivatives 12(1) 2(1) 7(1)

ЯМР 13C A (CDCI3, 75 МГц)

1 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 13.0 12.5 12.0 11.5 11.0 10.5 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0

2(1) ,7(1)

3-СН(ОСН3)СН21

B

13.0 12.5 12.0 11.5 11.0 10.5 10.0 9.5 9.0 8.5 8.0

17, 17(4)

13(2)

A

80 78 76 74 72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48

17, 17(4)

3-СН(ОСН3)СН21

18 13(2)

B

80 78 76 74 72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48

1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 ' 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 1 1 I 1 1 ' 1 I ' 1 1 1 I 1 1 1 1 .......

134 133 132 131 130 129 128 127 126 125 124 123 122

12

A

B

134 133 132 131 130 129 128 127 126 125 124 123 122

OCH3 A

осн

och3 B

Рисунок 2. Спектры ЯМР 13С метилпирофеофорбида а (2) (А) и продукта его взаимодействия с йодом и метанолом (5) (В) (СБС1з, 75 МГц).

iiMDl 1 /apt/tsBtftis. ill

_L

jii*__/

HSQC

Ju. л. Jl^A

XV 4S9I. odit»d HBj: H ' H H * OCH3 V-NH Nii/ 3-СН(ОСН3)СН2! • '. a

\\ /-N HN-11 j) J>— a CD

^O 3-СН(ОСН3)СН2!

OCH3 8 3-СН(ОСН3)СН2!

•

•

«

O

O

7

Рисунок 3. Спектр НБОС продукта взаимодействия метилпирофеофорбида а с йодом и метанолом (5) (СБС1з, 300 МГц). 96 Макрогетероциклы /Macroheterocycles 2022 15(2) 90-100

D. V. Belykh et al. R

I2 (-HI) (-RO)

(*) ROH , » ROI , - I R = H, CH3, CH2OCH2(CH2OCH2)nCH2OH, n = 0, 1, 2, 5

Схема 2.

O:

CH3NH2/H2O/THF r.t. 2 h

O

O

OCH

i >

/)

hn-л.

J^f н

-n"

' O \

CH

OCH3

O

(C4H9)2NH, PhCH3 reflux 1.5 h

O^ ^O

^OCHlN(C4H9)2

ROH, I2,

CHCl3, r.t. 12 h 3

ROH, i2,

CHCl3, r.t. 12 h 3

OCH

O^ ^O

On(C4H9)2

och3 4

R = CH3 (14); R = CH2CH2OH (15) R = CH3 (10); R = CH2CH2OH (11) R = CH3 (12); R = CH2CH2OH (13)

Выходы: (10) 48 %, (11) 44 %, (12) 55%, (13) 46 %, (14) 60 %, (15) 51 %

Схема 3.

Образование 1-алшкси-2-йодэтильных производных вместо 1,2-дийодэтильных производных можно объяснить следующим образом. Превращения, аналогичные представленным выше, описаны в литературе.[19] При действии на метилпирофеофорбид а молекулярного йода и этиленгликоля в дихлорэтане, стимулированном фе-нилйод(Ш)бистрифторацетатом (Phtniliodine(III)-bis(trif-luoroacetate), PIFA). PIFA выступает в качестве окислителя при образовании катиона I+ из I2. По всей видимости в нашем случае происходит аналогичная реакция, только в качестве окислителя выступает сам йод или, возможно, кислород воздуха (Схема 2). Образование карбокатиона в качестве интермедиата и обуславливает отмеченную выше нестереоселективность реакции.

Интересно, что выход соединения 6 при синтезе по предложенной нами методике сопоставим с выходом этого же соединения при получении с использованием

PIFA. Таким образом, реакция, для проведения которой, согласно описанной в литературе методике, необходимо использовать дорогостоящий PIFA, в принципе может происходить и без добавления дополнительных окислителей. Это может быть использовано в синтезе аналогичных 1-алкокси-2-йодэтильных производных хлорофилла а.

Для выяснения возможностей предложенной реакции было исследовано взаимодействие хлоринов с различными заместителями в макроцикле с йодом и некоторыми спиртами (метанолом, этиленгликолем) (Схема 3). Реакции с участием метилфеофорбида а (1), его 13(2)-дибутиламида (4) и 13-Ы-метиламидного производного хлорина ее (3) протекают аналогично реакциям с участием метилпирофеофорбида а. Спектральные изменения (ЯМР 1Н и 13С), наблюдающиеся при переходе от исходных соединений к продуктам реакции такие же,

3

3

3

как и для описанных выше метилпирофеофорбида а (2) и продуктов аналогичных реакций с его участием (5-9). Выходы продуктов реакции в пределах от 40 до 90% (Схема 3), что позволяет считать предложенный нами метод хорошей альтернативой описанному в литературе.

Оценка фотодинамического эффекта, оказываемого исследуемыми соединениями на клетки HeLa (таблица 1), показывает, что наибольшую фотодинамическую активность проявляют производные 7, 14 и 15. В качестве количественной меры темновой и фото-индуцированной токсичности использовали выживаемость клеток и величину IC50 (концентрация полумаксимального ингибирования роста клеток). В отличие от других исследованных веществ, фотоиндуцированное действие соединений 7, 14 и 15 проявляется уже при концентрации в клеточной среде 0.1 мкМ, причем снижение доли выживших клеток при темновом воздей-

ствии проявляется только при концентрации 10 мкМ. Микроскопическое исследование взаимодействия соединений 7, 14 и 15 с культурой ИвЬа показало, что эти соединения проникают внутрь клетки (Рисунок 4). Это позволяет предположить, что при фотодинамическом воздействии происходит повреждение внутриклеточных структур и макромолекул.

Как было отмечено выше, наличие в молекуле порфирина атома галогена может привести к возрастанию темновой токсичности.[10,11] Кроме того, молекулы синтезированных в настоящей работе соединений содержат структурный фрагмент, имеющемуся у противоопухолевых цитостатиков с алкилирующим действием (таких как проспидин, спиробромин и др.): в этом фрагменте атом галогена отделен от полярной группы (гидроксил, карбонил, аминный азот и т.п.) двумя ме-тиленовыми звеньями.

Таблица 1. Выживаемость клеток линии ИеЬа при темновом и фотоиндуцированном воздействии 1 -алкокси-2-йодэтильных производных при концентрациях 0.1, 1.0 и 10 мкМ.

Выживаемость клеток линии HeLa±SE при темновом и фотоиндуцированом воздействии, % Соединение 0.1 мкМ 1 мкМ 10 мкМ

темновое фото темновое фото темновое фото

5 95.0±5.8 99.4±9.3 93.6±5.6 98.5±6.8 90.2±4.9 34±10

6 101.7±6.7 97.1±4.6 86.4±6.3 5.01±0.26 78.7±4.5 4.72±0.17

7 98.3±2.3 9.66±0.37 103.5±1.3 8.86±0.66 73.6±2.5 9.17±0.50

10 105.5±5.8 89.4±3.8 90.9±2.2 21.4±8.2 88.1±2.0 11.68±0.58

11 112.9±2.2 109.1±2.9 106.0±1 .8 4.20±0.28 99.5±2.0 4.04±0.20

12 99.9±2.2 91.6±2.6 90.8±1.6 77.8±1.3 92.7±6.0 3.42±0.14

13 81±12 88.8±6.4 77±12/ 73.6±7.6 72.3±6.3 72.9±9.3

14 99.1±7.1 8.4±2.6 97.4±8.9 6.19±0.35 62.3±5.5 5.97±0.33

15 93.1±6.3 3.44±0.19 97.9±6.8 3.61±0.23 57.0±6.7 3.51±0.33

Рисунок 4. Световые микрофотографии (верхний ряд) и флуоресцентные микрофотографии (нижний ряд) клеток HeLa после 40-минутного воздействия соединений (10 мкМ).

Таблица 2. Значения 1С50(темн^Е (мкМ) при темновом и фотоиндуцированном воздействии соединений 7, 14 и 15 в сопоставлении с соединениями 2 и 3[20,21] на клетки линии ИеЬа.

Соединение 1С50(темн^Е*, мкМ 1С50(фото)± SE, мкМ

14 10.46±0.22 0.0497±0.0040

15 62±11 0.0480±0.0014

3 4.01±0.80[20, 21 0.025±0.003

7 >100 (63±14 %) 0.021±0.013

2 > 100 (58.86±2.01 %)[20- 21] 1.42±0.16

*При IC50 > 100 мкМ в скобках указана доля выживших

клеток (%) при концентрации соединения 100 мкМ.

Наличие такого фрагмента может привести к повышению токсичности. Для оценки соединений 7, 14 и 15 как потенциальных противоопухолевых ФС и тем-новых цитостатиков были проведены дополнительные эксперименты и определены величины 1С50 при темновом и фотоиндуцированном воздействии (Таблица 2). Оказалось, что темновая токсичность соединений 14 и 15 значительно ниже таковой для аналога этих соединений не содержащего в молекуле атома йода, что позволяет предполагать, что алкилирующее действие соединения 14 и 15 не оказывают. Сопоставимая с соединением 3 фотоиндуцированная токсичность позволяет рассматривать соединения 14 и 15 как потенциальные ФС. Аналогично при переходе от метилпирофеофорби-да а (2) к содержащему атом йода в молекуле производному 7 происходит заметное усиление фотоиндуци-рованной токсичности (1С50 снижается примерно на два порядка). Усиление фотоиндуцированной токсичности может быть вызвано повышением квантового выхода фотогенерации синглетного кислорода. При сопоставимой темновой токсичности 7 и 2, соединение 7 наряду с 14 и 15 может рассматриваться как потенциальный ФС. Таким образом, внедрение атома йода не приводит к повышению темновой токсичности и увеличивает соотношение 1С50(темн/1С5щ<тО), что, с одной стороны, не позволяет считать соединения 7, 14 и 15 потенциальными темновыми противоопухолевыми цитостатиками, с другой стороны повышает их привлекательность как потенциальных ФС.

Заключение

Таким образом, в настоящей работе показано, что при действии йода и спиртов на производные хлорофилла а (метилпирофеофорбид а (2), метилфеофорбид а (1), его 13(2)-дибутиламид (4), 13-Ы-метиламидное производное хлорина вб (3)) происходит нестереоселек-тивное образование соответствующих 1-алкокси-2-йод-этильных производных. Образование 1-алкокси-2-йодэ-тильных производных можно объяснить образованием катиона 1+ из 12 (в качестве окислителя при этом выступает сам йод или, возможно, кислород воздуха). Образование карбокатиона в качестве интермедиата и обуславливает отмеченную выше нестереоселективность реакции. Добавление дополнительных окислителей

(например, описанный в литературе PIFA) для образования катиона йода не требуется. Выходы продуктов реакции в пределах от 40 до 90%, что позволяет считать предложенный нами метод хорошей альтернативой описанному в литературе. Выполнена оценка фотодинамического эффекта, оказываемого синтезированными 1-алкокси-2-йодэтильными производными на модели культуры клеток HeLa. Показано, что наиболее выраженное фотодинамическое действие оказывают хлорины 7, 14 и 15. Установлено, что для соединений 14 и 15, по сравнению с не содержащим в молекуле атома йода 3, наблюдается существенно меньшая темновая токсичность при сопоставимой фотоиндуцированной токсичности. Соединение 7 при темновой токсичности, сходной с таковой у аналога 2, имеет значительно большую фотоиндуцированную токсичность. Таким образом, внедрение 1-алкокси-2-йод-этильного заместителя увеличивает соотношение 1Сз0(темн./1С50(фото), что позволяет считать соединения 7, 14 и 15 перспективными для дальнейшего исследования в качестве ФС.

Благодарности. Спектральные исследования выполнены с использованием оборудования ЦКП «Химия» Института химии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН. Исследования биологической активности выполнены с применением оборудования ЦКП «Молекулярная биология» Института биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН. Работа выполнена в рамках государственных заданий Института химии ФИЦ Коми научного центра Уральского отделения РАН (Сыктывкар) № 122040600073-3 и Института биологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН (Сыктывкар) № 22040600024-5.

Cписок литературы References

1. Abrahamse H., Hamblin M.R. Biochem. J. 2016, 473, 347-364.

2. Van Straten D., Mashayekhi V., de Bruijn H.S., Oliveira S., Robinson D.J. Cancers 2017, 9, 19.

3. Koifman O.I., Ageeva T.A., Beletskaya I.P., Averin A.D., Yakushev A.A., Tomilova L.G., Dubinina T.V., Tsivadze A.Yu., Gorbunova Yu.G., Martynov A.G., Konarev D.V., Khasanov S.S., Lyubovskaya R.N., Lomova T.N., Korolev V.V., Zenkevich E.I., Blaudeck Th., von Borczyskowski Ch., Dietrich l, Zahn R.T., Mironov A.F., Bragina N.A., Ezhov A.V., Zhdanova K.A., Stuzhin P.A., Pakhomov G.L., Rusa-kova N.V., Semenishyn N.N., Smola S.S., Parfenyuk V.I., Vashurin A.S., Makarov S.V., Dereven'kov I.A., Mamar-dashvili N.Zh., Kurtikyan T.S., Martirosyan G.G., Burmis-trov V.A., Aleksandriiskii V.V., Novikov I.V., Pritmov D.A., Grin M.A., Suvorov N.V., Tsigankov A.A., Fedorov A.Yu., Kuzmina N.S., Nyuchev A.V., Otvagin V.F., Kustov A.V., Belykh D.V., Berezin D.B., Solovieva A.B., Timashev P.S., Milaeva E.R., Gracheva Yu.A., Dodokhova M.A., Safronen-ko A.V., Shpakovsky D.B., Syrbu S.A., Gubarev Yu.A., Kiselev A.N., Koifman M.O., Lebedeva N.Sh., Yurina E.S. Macroheterocycles 2020, 13, 311-467.

4. Ormond A.B., Freeman H.S. Materials 2013, 6(3), 817-840.

5. Kustov A.V., Privalov O.A., Strelnikov A.I., Koifman O.I., Lubimtsev A.V., Morshnev Ph.K., Moryganova T.M., Kustova T.V., Berezin D.B. J. Clin. Med. 2022, 11, 233.

6. Hamblin M.R. Curr. Opin. Microbiol. 2016 33, 67-73.

7. Kustov A.V., Kustova T.V., Belykh D.V., Khudyaeva I.S., Berezin D.B. Dyes Pigm. 2020, 173, 107948.

8. Serra A., Pineiro M., Santos C.I., Gonsalves A.M. d'A. R., Abrantes M., Laranjo M., Botelho M.F. J. Photochem. Pho-tobiol. B 2010, 86, 206-212.

9. Azenha E.G., Serra A.C., Pineiro M., Pereira M.M., de Melo J.S., Arnaut L.G., Formosinho S.J., Gonsalves A.M. d'A.R. Chem. Phys. 2002, 280, 177-190.

10. Songca S.P. J. Pharm. Pharmacol. 2001, 53, 1469-1476.

11. Gryshuk A.L., Chen Y., Potter W., Ohulchansky T., Oseroff A., Pandey R.K. J. Med. Chem. 2006, 49, 1874-1881.

12. Khudyaeva I.S., Shevchenko O.G., Belykh D.V. Russ. Chem. Bull. 2020, 69, 742-750.

13. Porphyrins: Structure, Properties and Synthesis (Eni-kolopyan N.S., Ed.) Moscow: Nauka, 1985. 334 p. [Порфи-рины: структура, свойства, синтез (Ениколопян Н.С., ред.) М.: Наука, 1985. 334 c.].

14. Belykh D.V., Tarabukina I.S., Matveev Yu.S., Kuchin A.V. Russ. J. Gen. Chem. 2007, 77, 1300-1307.

15. Belykh D.V., Kopylov E.A., Gruzdev I.V., Kuchin A.V. Russ. J. Org. Chem. 2010, 46, 577-585.

16. Pylina Y.I., Shadrin D.M., Shevchenko O.G., Startseva O.M., Velegzhaninov I.O., Belykh D.V., Velegzhaninov I.O. Int. J. Mol. Sci. 2017, 18. 103.

17. Lonin I.S., Kuzovlev A.S., Belyaev E.S., Ponomarev G.V., Koifman O.I., Tsivadze A.Y. J. Porphyrins Phthalocyanines 2014, 18, 123-128.

18. Liu R., Yin J., Li J., Wu J., Chen G., Jin Y., Wang J.J. Chinese J. Org. Chem. 2012, 32, 544-551.

19. Obu T., Masuya T., Yasuda S., Ito S. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2015, 25, 3009-3012.

20. Belykh D.V., Kozlov A.S., Pylina Y.I., Khudyaeva I.S., Benditkis A.S., Krasnovsky A.A. Macroheterocycles 2019, 12, 68-74.

21. Pylina Y.I., Khudyaeva I.S., Belykh D.V. Macroheterocycles 2022, 15, 25-33.

Received 24.03.2022 Accepted 26.06.2022