Конформаційні обмеження молекул етимізол

Методом теоретичного конформационного аналізу, а також ЯМР та ІЧ-спектроскопії було показано, що молекули етимізол

і його похідних мають значні конформаційні ограніченія- з усіх можливих конформації реалізується головним чином одна, стабілізована міцної внутрішньомолекулярного водневого зв`язком і має, таким чином, порівняно жорстку Біциклічні структуру. Внутрішньомолекулярна воднева зв`язок утворюється між двома карбоксамідну групами.

Відео: Конформації бутану

Конформаційна стабілізація останніх сприяє утворенню планарной структури зі зв`язаними гідрофільними центрами [Александрова, І. Я і ін., 1976]. В результаті цього гідрофобну ділянку (алкильная група) етимізол виведений в зовнішнє сферу, що надає його молекулі яскраво виражені гідрофобні властивості і зумовлює не тільки високу здатність проникнення через ліпідні мембрани, а й можливість активно взаємодіяти з гідрофобними ділянками макромолекул мембранних і синаптичних білків, незважаючи на наявність в молекулі етимізол високополярних гідрофільних груп (амідні групи).

З урахуванням планарності цих груп і загальмованості обертання навколо амидной С-N зв`язку у етимізол і, отже, у його алкілованих похідних можливі лише чотири конформації також з водневим зв`язком між азотом і киснем сусідніх амідних груп.

Різні конформації і можливі конформаційні переходи в молекулах етимізол (I) і етіразола (II)

Виходячи із загальних міркувань істеричних вимог з урахуванням даних по мінімізації енергії та енергетичної вигідності, відповідно до якої компенсовані дипольні моменти ядра і заступників [Александрова І. Я. та ін., 1976], слід віддати перевагу конформації А і Б. Однак конформація А для етимізол найбільш оптимальна.

Перехід етимізол з конформації А в конформацію У надзвичайно утруднений, так як це вимагає витрати енергії в 37,49 кДж / моль. У той же час перехід з конформації А в стерическую форму Б вимагає всього 6,69-7,11 кДж / моль.

З метою з`ясування залежності дії етимізол та споріднених йому з`єднань від електронноконформаціонних особливостей їх молекул були проведені оцінка розподілу електронної щільності і теоретичний конформаційний аналіз для досліджуваних речовин. При зіставленні отриманих даних в ряду антіфеін - етимізол - аллил і пропілнорантіфеін не виявлено суттєвої різниці в розподілі електронної щільності у даних сполук.

Відео: 02 Молекули, атоми, протон і електрон, заряди, водень і гелій

Модель молекули етимізол

Таким чином, неоднакове дію їх на функцію пам`яті обумовлено, очевидно, відмінністю в будові радикалів в першому положенні імідазольного кільця. Справа в тому, що збільшення довжини бічного ланцюга в цьому положенні може призводити до підвищення гідрофобної взаємодії з центрами макоомолекул синаптичних і мембранних комплексів нейрона. Однак оптимальний ефект у відношенні функції пам`яті спостерігається тільки при дії етимізол.

Відео: Howard Berg (Harvard) Part 1: Marvels of Bacterial Behavior - History & Physics

Ймовірно, збільшення довжини алкільних радикалів (аллил, пропілнорантіфеін) або їх зменшення (антіфеін) не тільки не призводить до посилення дії етимізол, а навіть, навпаки, трохи змінює характер його впливу на процеси навчання і пам`яті. У той же час відносно функції дихання і метаболічних процесів такої закономірності не спостерігається. У цьому випадку відзначається сувора залежність між структурою і дією.

Це добре підтверджується даними за коефіцієнтами розподілу хлороформ - вода для цих препаратів [Кожевников С. П. та ін., 1965]. Коефіцієнт розподілу збільшується з ростом алкільного радикала в першому положенні імідазольного кільця в наступній послідовності: метілgt; етілgt; аллілgt; пропив.

У тій же послідовності відзначається збільшення активності, зокрема вплив на гликолитические процеси і дихальну функцію. Отже, в останньому випадку фізіологічна активність залежить безпосередньо від гідрофобного характеру заступника в першому положенні імідазольного кільця.


Поділися в соц. мережах:

Увага, тільки СЬОГОДНІ!
По темі:
Увага, тільки СЬОГОДНІ!