Использование природных источников в фармацевтических препаратах в последние годы стало растущей тенденцией. Это связано с тем, что природные соединения оказались очень эффективными при лечении широкого спектра заболеваний. Кроме того, природные соединения обладают широким спектром фармакологического действия, что делает их полезными при лечении многих заболеваний.
Одним из основных преимуществ натуральных соединений является то, что их можно использовать в течение длительного времени без осложнений или побочных эффектов. Так как природные соединения часто менее токсичны, чем синтетические соединения, которые могут вызывать побочные реакции в организме.
Использование природных источников для фармацевтических препаратов является растущей тенденцией, которая, вероятно, сохранится и в будущем. Синтетическая трансформация соединений, полученных из растений, является важным методом производства новых лекарств и, вероятно, сыграет важную роль в разработке лекарств в будущем.
Растения, принадлежащие к семейству Betulaceae, обладают большим потенциалом для синтеза различных соединений. В самом деле, из верхнего слоя коры этих растений можно выделить набор тритерпеноидов, ключевым из которых является бетулин. Это соединение, в частности, вызвало значительный интерес из-за его способности к последующим превращениям.
Путем направленной трансформации природных биоактивных веществ, таких как бетулин, можно получить широкий спектр других соединений. Эти соединения могут иметь различное применение в различных областях. Изучая весь потенциал этих соединений, мы можем открыть новые возможности для разработки лекарств, материаловедения и других областей исследований.
Предметом данного исследования является тритерпеноид лупанового ряда - бетулин, получаемый из обширно представленных в Сибири растений рода Betula вида BetulaPendula. Этот тритерпеноид обладает уникальным сочетанием свойств, которые делают его очень ценным природным ресурсом. Также, было показано, что его биологическая активность обладает широким спектром терапевтических эффектов, включая противовоспалительные, противораковые и противовирусные свойства. Таким образом, это перспективный кандидат для разработки новых фармацевтических препаратов.
Бетулин и его производные представляют значительные возможности как для пищевой, так и для фармацевтической промышленности. Его универсальность и потенциал для терапевтического использования делают его ценным активом для тех, кто стремится разрабатывать новые продукты и методы лечения.
Целью данной работы являются получение бетулина из коры березы, синтез 3,28- О-диацетил производного и изучение их реакций с N-галогенирующими реагентами на основе гликолурила.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
1. Выделить бетулин и идентифицировать структуру полученного соединения с помощью методов ИК- и ЯМР- спектроскопии.
2. Синтезировать 3,28-О-диацетилбетулина и идентифицировать структуру полученного соединения с помощью методов ИК- и ЯМР- спектроскопии.
3. Изучить условия галогенирования бетулина и 3,28-О-диацетилбетулина N- хлоргликолурилом и N-бромгликолурилом.
4. Идентифицировать полученные продукты галогенирования.
В ходе проделанной работы нами были получены следующие результаты:
1. Выделен бетулин и идентифицирована его структура с помощью методов ИК- и ЯМР- спектроскопии.
2. Синтезирован 3,28-О-диацетилбетулин и идентифицирована структура полученного соединения с помощью методов ИК- и ЯМР- спектроскопии.
3. Изучены условия галогенирования бетулина и 3,28-О-диацетилбетулина N- хлоргликолурилом и N-бромгликолурилом. Установлено, что в результате этой реакции образуется два геометрических винильных изомера и продукт аллильного замещения. Показано, что при избытке галогенирующего реагента изменяется процентное соотношение продуктов винильного и аллильного замещения с преобладанием аллильного продукта.
4. Идентифицированы полученные продукты галогенирования бетулина и 3,28-О- диацетилбетулина с помощью ИК- и ЯМР- спектроскопии.
1. П. Де Майо. Терпены. Москва.: Иностранная литература, 1963. 494 с.
2. Изопреноиды различных видов рода Betula / Н.Д. Похилоло, Н.И. Уварова // Химия природных соединений. 1988. -№3. - С.325-341.
3. Пат. 21 Пат. 2184120 Российская Федерация, МПК C07J53/00, C07J63/00. Способ получения бетулина / В.И. Рощин, Н.Ю. Шабанова, Д.Н. Ведерников. - № 2001103062/04; Заяв. 02.02.2001; Опубл: 27.06.2002; Приоритет 02.02.2001, RU 2 184 120.
4. Экстрактивные вещества бересты: выделение, состав, свойства, применение / А.Н. Кислицын // Химия древесины. 1994. - №3. - СЗ-28.
5. Simonsen J. L. The Triterpenes. Vol. 4 / J. L. Simonsen, W. C. J. Ross. - Cambrige: Univ. Press. - 1957. - 662 p.
6. Development of the Method of Obtaining Betulin Diacetate and Dipropionate from Birch Bark / S.A. Kuznetsova, B.N. Kuznetsov, G.P. Skvortsova, et al. // Chemistry for Sustainable Development. - 2010. - №18. - P.265-272.
7. Development and validation of an LC-ESI/ MS/MS method with precolumn derivatization for the determination of betulin in rat plasma / Z. Hu, N. Guo, Z. Wang, et al. // Journal of Chromatography B: Analytical Technologies in the Biomedical and Life Sciences. - 2013. - Nov 15. - 939. P.38^14.
8. Evaluation of Betulin and Betulinic Acid Content in Birch Bark from Different Forestry Areas of Western Carpathians / L. Holonec, F. Ranga, D. Cranic , A. Truta, C. Socaciu // Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca. 2012. - №40 (2). - P.99-105.
9. Betulin and lupeol in bark from four white-barked birches / M.M. O'Connell, M.D. Bentleya, C.S. Campbell, et al. //Phytochemistry. 1988. V.27. - Issue 7. - P.2175-2176.
10. Effect of MeJA and Light on the Accumulation of Betulin and Oleanolic Acid in the Saplings of White Birch (Betula platyphylla Suk.) / J. Yin, H. Ma, Y. Gong, et al. // American Journal of Plant Sciences. 2013. - V.4. -№12C. - P.7-15.
11. Pat. 5750578 A United States, МПК A01N 27/00, A01N 31/00. Use of betulin and analogs thereof to treat herpesvirus infection / R. M. Carlson, P. A. Krasutsky, M. Reza-Ul Karim (US). - № 08/798,900; Filing Date. 11.02.1997; Publication Date. 12.05.1998; Priority Date 11.02.1997, № US 08/798,900.
12. Пат. 2172178 Российская Федерация, МПК А61К35/78, С08Н5/04. Способ получения бетулина / Г.В. Сироткин, Ю.И. Стернин (RU). - № 2000129749/14; Заяв. 29.11.2000; Опубл. 20.08.2001; Приоритет 29.11.2000, RU 2 172 178 С1.
13. Пат. 2192879 Российская Федерация, МПК А61К35/78, С08Н5/04. Способ получения бетулина. / Ю.И. Стернин (RU). - № 2002101403/14; Заяв. 04.01.2002; Опубл. 20.11.2002; Приоритет 04.01.2002, RU 2 192 879.
14. Кузнецов Б.Н. Совершенствование методов выделения, изучение состава и свойств экстрактов березы / Б.Н. Кузнецов, С.А. Кузнецова, В.А. Левданский // Химия в интересах устойчивого развития. - 2005. - №13. - С.391—400.
15. Об интенсификации процесса экстракции коры лиственницы сибирской в дезинтеграторе / Т.В. Рязанова, Н.А. Чупрова, Н.Ю. Ким // Химия растительного сырья. - 2000.-№ 1.-С. 95-100....37