УДК 547.556.3+547.826.1+681.7.064.844
DOI: https://doi.org/10.52540/2074-9457.2026.1.35
Скачать статью
Е. А. Дикусар1, Л. Н. Филиппович1, Т. П. Ахламенок1, Н. В. Богданова2, Е. Н. Маргун1, Н. А. Жуковская1, С. Г. Стёпин3
СИНТЕЗ ХЕЛАТИРОВАННЫХ СЕРЕБРЯНЫХ СОЛЕЙ АЗОТСОДЕРЖАЩИХ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ, ИХ АНТИМИКРОБНАЯ АКТИВНОСТЬ И КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
1 Институт физико-органической химии НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь
2Международный государственный экологический институт им. А.Д. Сахарова Белорусского государственного университета, г. Минск, Республика Беларусь
3Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет, г. Витебск, Республика Беларусь
Перспективным методом поиска потенциально биоактивных агентов служит синтез хелатированных солей серебра с азотсодержащими гетероциклическими карбоновыми кислотами. В статье представлены результаты синтеза хелатированных серебряных солей хинальдиновой кислоты (2-хинолинкарбоновой), 2-фенилхинолин-4-карбоновой кислоты, 4-(11-оксо-7,8,9,10,11,12-гексагидробензо[a]акридин-12-ил)бензойной кислоты, 4-(9,9-диметил-11-оксо-7,8,9,10,11,12-гексагидробензо[a]акридин-12-ил)бензойной кислоты, 4,5-дихлороизотиазол-3-карбоновой кислоты, 6-оксо-3,4,6,6a,7,8-гексагидро-2H,10bH,8,10a-эпокси[1,3]оксазино[2,3a]изоиндол-7-карбоновой кислоты. Дана оценка антимикробной активности некоторых их представителей методом диффузии в агар, а также представлены физико-химические характеристики и спектральные данные полученных соединений. Состав и строение полученных соединений установлены на основании данных элементного анализа, ИК-спектроскопии и гравиметрии. Было установлено, что полученные соли обладают активностью против штаммов Staphylococcus aureus и Escheriсhia coli. Проведено квантово-химическое моделирование изученных соединений.
Ключевые слова: хинальдиновая кислота (2-хинолинкарбоновая), 2-фенилхинолин-4-карбоновая кислота, 4-(11-оксо-7,8,9,10,11,12-гексагидробензо[a]акридин-12-ил)бензойная кислота, 4-(9,9-диметил-11-оксо-7,8,9,10,11,12-гексагидробензо[a]акридин-12-ил)бензойная кислота, 4,5-дихлороизотиазол-3-карбоновая кислота, 6-оксо-3,4,6,6a,7,8-гексагидро-2H,10bH,8,10a-эпокси[1,3]оксазино[2,3a]изоиндол-7-карбоновая кислота, соли серебра, инфракрасные спектры, антимикробная активность, диффузия в агар, квантово-химическое моделирование.
SUMMARY
E. A. Dikusar, L. N. Filippovich, T. P. Akhlamionok, N. V. Bogdanova, E. N. Margun, N. A. Zhukovskaya, S. G. Stepin
SYNTHESIS OF CHELATED SILVER SALTS OF NITROGEN-CONTAINING HETEROCYCLIC CARBOXYLIC ACIDS, THEIR ANTIMICROBIAL ACTIVITY AND QUANTUM-CHEMICAL MODELING
A promising method for searching for potentially bioactive agents is the synthesis of chelated salts of silver with nitrogen-containing heterocyclic carboxylic acids. The article presents the results of chelated silver salts synthesis of quinaldic (2-quinolinecarboxylic), 2-phenylquinoline-4-carboxylic acid, 4-(11-oxo-7,8,9,10,11,12-hexahydrobenzo[a]acridin-12-yl)benzoic acid, 4-(9,9-dimethyl-11-oxo-7,8,9,10,11,12-hexahydrobenzo[a]acridin-12-yl)benzoic acid, 4,5-dichloroisothiazole-3-carboxylic acid, 6-oxo-3,4,6,6a,7,8-hexahydro-2H,
10bH,8,10a-epoxy[1,3]oxazino[2,3a]isoindole-7-carboxylic acid. Antimicrobial activity of some of these compounds is assessed using diffusion into agar, physicochemical characteristics and spectral data of the resulting compounds are presented as well. The composition and structure of the compounds obtained were determined based on the data of elemental analysis, IR spectroscopy, and gravimetry. The resulting salts were found to exhibit activity against Staphylococcus aureus and Escherichia coli strains. Quantum-chemical modeling of the studied compounds was carried out.
Keywords: quinaldic acid (2-quinolinecarboxylic), 2-phenylquinoline-4-carboxylic acid, 4-(11-oxo-7,8,9,10,11,12-hexahydrobenzo[a]acridin-12-yl)benzoic acid, 4-(9,9-dimethyl-11-oxo-7,8,9,10,11,12-hexahydrobenzo[a]acridin-12-yl)benzoic acid, 4,5-dichloroisothiazole-3-carboxylic acid, 6-oxo-3,4,6,6a,7,8-hexahydro-2H,10bH,8,10a-epoxy[1,3]oxazino[2,3a]isoindole-7-carboxylic acid, silver salts, infrared spectra, antimicrobial activity, diffusion into agar, quantum chemical modeling.
ЛИТЕРАТУРА
1. Синтез хелатированных медных и цинковых солей азотсодержащих гетероциклических карбоновых кислот и их антимикробная активность / Е. А. Дикусар, Л. Н. Филиппович, Т. П. Ахламенок [и др.] // Вестник фармации. – 2025. – № 3. – С. 51−57. – DOI: 10.52540/2074-9457.2025.3.51.
2. Silver Ions Caused Faster Diffusive Dynamics of Histone-Like Nucleoid-Structuring Proteins in Live Bacteria / A. A. Sadoon, P. Khadka, J. Freeland [et al.] // Applied and environmental microbiology. – 2020. – Vol. 86, N 6. – P. 1–16. – DOI: 10.1128/AEM.02479-19.
3. Красочко, П. А. Антибактериальная активность комплексного соединения на основе серебра и йода / П. А. Красочко, М. А. Шиенок, М. А. Понаськов // Ученые записки учреждения образования «Витебская ордена «Знак Почета» государственная академия ветеринарной медицины». – 2020. – Т. 56, № 1. – С. 61–64. – URL: http://repo.vsavm.by/handle/123456789/12060.
4. Логинова, Н. В. Биоактивные комплексы серебра с серосодержащими производными пирокатехина – новое направление для создания препаратов комбинированной терапии смешанных инфекций / Н. В. Логинова // Вестник Белорусского государственного университета. Сер. 2, Химия. Биология. География. – 2012. – № 3. – С. 3–15.
5. Анциферова, А. А. Взаимодействие различных форм серебра с биологическими объектами / А. А. Анциферова, П. К. Кашкаров, М. В. Ковальчук // Российские нанотехнологии. – 2022. – Т. 17, № 2. – С. 173–184. – DOI: 10.56304/S1992722322020029.
6. Патрицкая, Е. Н. Сравнительная характеристика антибактериального действия препаратов серебра и н
аносеребра in vitro / Е. Н. Патрицкая, Д. А. Рогаткин, Е. Н. Русанова // Альманах клинической медицины. – 2016. – Т. 44, № 2. – С. 221–226. – DOI: 10.18786/2072-0505-2016-44-2-221-226.
7. Фролова, А. В. Сравнительный анализ антимикробной активности наночастиц металлов / А. В. Фролова, И. И. Генералов // Вестник Витебского государственного медицинского университета. – 2012. – Т. 11, № 4. – С. 53–58.
8. Довнар, Р. И. Применение серебра в медицине: исторические аспекты и современный взгляд на проблему / Р. И. Довнар, С. М. Смотрин // Проблемы здоровья и экологии. – 2011. – № 3. – С. 149–153. – URL: https://elib.gsmu.by/handle/GomSMU/694.
9. Изучение антибактериальных и химических свойств металл-органических координационных полимеров Sr-BDC∞ / А. А. Водяшкин, П. Кезимана, М. Д. Мбарга [и др.] // Разработка и регистрация лекарственных средств. – 2024. – Т. 13, № 1. – С. 176−181. – DOI: 10.33380/2305-2066-2024-13-1-1491.
10. Производные изованилинового эфира изоникотиновой кислоты / Е. А. Дикусар, С. К. Петкевич, Д. В. Казак [и др.] // Вестник фармации. – 2020. – № 3. – С. 55−64.
11. Neese, F. Software update: The ORCA program system − Version 5.0 / F. Neese // Wiley interdisciplinary reviews. Computational molecular science. – 2022. – Vol. 12, N 5. – P. 1–15. – DOI: 10.1002/wcms.1606.
12. Guan, D. Low-cost quantum mechanical descriptors for data efficient skin sensitization QSAR models / D. Guan, R. Lui, S. T. Matthews // Current Research in Toxicology. – 2024. – Vol. 7. – Art. 100183. – DOI: 10.1016/j.crtox.2024.100183.
13. Противовирусная активность производных эпоксиизоиндолов по результатам квантово-химических расчетов / Е. А. Дикусар, Е. А. Акишина, И. А. Колесник [и др.] // Доклады Национальной академии наук Беларуси. – 2025. – Т. 69, № 5. – С. 384–391. – DOI: 10.29235/1561-8323-2025-695-5-384-391.
14. Синтез функциональных производных хлорзамещенных изотиазолов / Е. Н. Маргун, И. А. Колесник, Е. А. Акишина [и др.] // Весцi Нацыянальнай акадэміі навук Беларусi. Серыя хiмічных навук. – 2024. – Т. 60, № 3. – С. 215–221. – DOI: 10.29235/1561-8331-2024-60-3-215-221.
15. Патент RU 2840352 C1, МПК СО7D209/62 (2025.01). Способ получения производных 9-[гидрокси(пентафторфенил)метил]-1Н-бензо[F]изоиндол-4-карбоновых кислот : заявлено 28.01.2025 : опубл. 21.05.2025 / Алексеева К. А., Федосеева М. А., Зубков Ф. И. – 8 с.
16. 4,5-Дихлоризотиазол-3-карбоксилаты и пиридинсодержащие производные бензоциклопентахинолинов и бензакридинов: синтез и квантово-химическое моделирование физико-химических свойств и зависимости «структура-биологичеcкая активность» / Е. А. Дикусар, Е. А. Акишина, С. С. Ковальская [и др.] // Весцi Нацыянальнай акадэміі навук Беларусi. Серыя хiмічных навук. – 2025. – Т. 61, № 3. – С. 206–217. – DOI: 10.29235/1561-8331-2025-61-3-206-217.
REFERENCES
1. Dikusar EA, Filippovich LN, Akhlamenok TP, Bogdanova NV, Margun EN, Zhukovskaia NA, i dr. Synthesis of chelated copper and zinc salts of nitrogen-containing heterocyclic carboxylic acids and their antimicrobial activity. Vestnik farmatsii. 2025;(3):51−7. doi: 10.52540/2074-9457.2025.3.51. (In Russ.)
2. Sadoon AA, Khadka P, Freeland J, Gundampati RK, Manso RH, Ruiz M, et al. Silver Ions Caused Faster Diffusive Dynamics of Histone-Like Nucleoid-Structuring Proteins in Live Bacteria. Appl Environ Microbiol. 2020;86(6):1–16. doi: 10.1128/AEM.02479-19
3. Krasochko PA, Shienok MA, Ponas’kov MA. Antibacterial activity of a complex compound based on silver and iodine. Uchenye zapiski uchrezhdeniia obrazovaniia «Vitebskaia ordena «Znak Pocheta» gosudarstvennaia akademiia veterinarnoi meditsiny». 2020;56(1):61–4. URL: http://repo.vsavm.by/handle/123456789/12060. (In Russ.)
4. Loginova NV. Bioactive silver complexes with sulfur-containing pyrocatechol derivatives are a new direction for the development of drugs for the combination therapy of mixed infections. Vestnik Belorusskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriia 2, Khimiia. Biologiia. Geografiia. 2012;(3):3–15. (In Russ.)
5. Antsiferova AA, Kashkarov PK, Koval’chuk MV. Interaction of various forms of silver with biological objects. Rossiiskie nanotekhnologii. 2022:17(2):173–84. doi: 10.56304/S1992722322020029. (In Russ.)
6. Patritskaia EN, Rogatkin DA, Rusa-nova EN. Comparative characteristics of the antibacterial action of silver and nanosilver preparations in vitro. Al’manakh klinicheskoi meditsiny. 2016;44(2):221–6. doi: 10.18786/2072-0505-2016-44-2-221-226. (In Russ.)
7. Frolova AV, Generalov II. Comparative analysis of the antimicrobial activity of metal nanoparticles. Vestnik Vitebskogo gosudarstvennogo meditsinskogo universiteta. 2012;11(4):53–8. (In Russ.)
8. Dovnar RI, Smotrin SM. The use of silver in medicine: historical aspects and a modern view of the problem. Problemy zdorov’ia i ekologii. 2011;(3):149–53. URL: https://elib.gsmu.by/handle/GomSMU/694. (In Russ.)
9. Vodiashkin AA, Kezimana P, Mbarga MD, Putyrskaia MIu, Stanishevskii IaM. Study of antibacterial and chemical properties of metal-organic coordination polymers Sr-BDC∞. Razrabotka i registratsiia lekarstvennykh sredstv. 2024;13(1):176−81. doi: 10.33380/2305-2066-2024-13-1-1491. (In Russ.)
10. Dikusar EA, Petkevich SK, Kazak DV, Potkin VI, Stepin SG. Derivatives of isonicotinic acid isovanillin ester. Vestnik farmatsii. 2020;(3):55−64. (In Russ.)
11. Neese F. Software update: The ORCA program system − Version 5.0. Wiley Interdiscip Rev Comput Mol Sci. 2022;12(5):1–15. doi: 10.1002/wcms.1606
12. Guan D, Lui R, Matthews ST. Low-cost quantum mechanical descriptors for data efficient skin sensitization QSAR models. Curr Res Toxicol. 2024;7(Article 100183). doi: 10.1016/j.crtox.2024.100183
13. Dikusar EA, Akishina EA, Kolesnik IA, Margun EN, Alekseeva KA, Logvinenko NA, i dr. Antiviral activity of epoxyisoindole derivatives based on quantum chemical calculations. Doklady Natsional’noi akademii nauk Belarusi. 2025;69(5):384–91. doi: 10.29235/1561-8323-2025-695-5-384-391. (In Russ.)
14. Margun EN, Kolesnik IA, Akishina EA, Dikusar EA, Logvinenko NA, Volchkov NS, i dr. Synthesis of functional derivatives of chlorine-substituted isothiazoles. Vestsi Natsyianal’nai akademіі navuk Belarusi. Seryia khimіchnykh navuk. 2024;60(3):215–21. doi: 10.29235/1561-8331-2024-60-3-215-221. (In Russ.)
15. Alekseeva KA, Fedoseeva MA, Zubkov FI, izobretateli. Method for obtaining derivatives of 9-[hydroxy(pentafluorophenyl)methyl]-1H-benzo[F]isoindole-4-carboxylic acids. Patent RU 2840352 C1. 2025 Mai 21. 8 s. (In Russ.)
16. Dikusar EA, Akishina EA, Koval’skaia SS, Zhukovskaia NA, Potkin VI. 4,5-Dichloroisothiazole-3-carboxylates and pyridine-containing derivatives of benzocyclopentaquinolines and benzacridines: synthesis and quantum-chemical modeling of physicochemical properties and structure-biological activity relationships. Vestsi Natsyianal’nai akademіі navuk Belarusi. Seryia khimіchnykh navuk. 2025;61(3):206–17. doi: 10.29235/1561-8331-2025-61-3-206-217. (In Russ.)
Адрес для корреспонденции:
220072, Республика Беларусь,
г. Минск, ул. Сурганова, 13.
ГНУ «Институт физико-органической химии
Национальной академии наук Беларуси»,
лаборатория химии гетероциклических соединений,
тел. раб. 8(0-17)-379-16-00,
e-mail:
Дикусар Е. А.
Поступила 16.03.2026 г.