РАДИОПРОТЕКТОРНАЯ АКТИВНОСТЬ В РЯДУ НЕКОТОРЫХ ИНДАЗОЛОВ
Соколов Ю. А.
Институт биоорганической химии НАНБ, 220141 Минск, Беларусь
Электронная структура
молекул является одним из основных фактов, определяющих их радиопротекторную
активность (РПА). Цель настоящей работы - изучение электронной
структуры некоторых индазолов с помощью квантово-химического метода
MNDO, поиск количественной связи между найденными электронными
характеристиками и РПА с использованием множественного линейного
и нелинейного регрессионного анализа, метода главных компонент,
а также моделирование химических структур индазольной природы,
перспективных в смысле их радиозащитных свойств. Всего было рассмотрено
30 молекул. Для описания их электронной структуры были рассчитаны
заряды на атомах, энергии молекулярных орбиталей, а также дипольный
момент молекул, дипольная поляризуемость, 1-я и 2-я гиперполяризуемости.
В результате для выборки из 19 индазолов, для которых есть данные
биоиспытаний по РПА, найдено статистически значимое корреляционное
уравнение, связывающее РПА с зарядами на атомах и электронодонорными
свойствами молекул. Анализ уравнения показывает, что РПА индазолов
в значительной степени определяется как величинами зарядов на
атомах С3 и С7 (чем больше электронная плотность на атомах С3,
C7, тем больше РПА), так и электронодонорными свойствами молекул
(энергии первых двух высших заполненных молекулярных орбиталей
Е1, Е2), что свидетельствует о возможности в процессе биологического
действия образования комплексов с переносом зарядов. Здесь мы
столкнулись с тем, что РПА коррелирует не только с Е1 (энергия
высшей заполненной молекулярной орбитали), но и с Е2, то есть
следующий энергетический уровень может тоже донировать электрон.
Исследование влияния на электронное распределение различных заместителей,
а также анализ корреляционного уравнения позволили смоделировать
11 индазолов с такими заместителями и в таких положениях, для
которых результаты прогноза РПА (выживаемость, %) по найденному
уравнению находятся на уровне 50% и выше. Статистическая значимость
корреляционного уравнения, его коэффициентов регрессии, а также
хорошее согласие теоретически предсказанных величин РПА с данными
биоиспытаний позволяют надеяться, что установленная связь не является
случайной и перспективна для прогнозирования РПА других соединений
индазольного ряда.