AUTOREFERAT - SUM€¦ · Katedra Chemii Organicznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach 1.11.1997 - 1.10.1998

Załącznik nr 2.

dr n. farm. Małgorzata Jeleń

AUTOREFERAT

NOWE TETRACYKLICZNE I PENTACYKLICZNE

CHINOLINOWE ANALOGI FENOTIAZYN, SYNTEZA,

STRUKTURA I WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI

BIOLOGICZNE I LIPOFILOWE

Katedra i Zakład Chemii Organicznej

Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej

Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach

Sosnowiec 2016

dr Małgorzata Jeleń

Autoreferat

1

Spis treści

1. Dane osobowe: ................................................................................................................... 3

1.1. Imię i nazwisko: ...................................................................................................................... 3

1.2. Posiadane dyplomy i stopnie naukowe .................................................................................... 3

1.3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych ................................ 3

1.4. Liczbowe zestawienie dorobku ............................................................................................... 4

2. Osiągnięcia naukowe po uzyskaniu stopnia doktora stanowiące podstawę habilitacji

określone w art. 16, ust. 1 i 2 Ustawy z dnia 14 marca 2003r. o stopniach naukowych

oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. Nr 65, poz. 595, z późń. zm.) ............... 4

2.1. Wykaz publikacji stanowiących podstawę habilitacji ............................................................. 5

2.2. Prezentacja wyników stanowiących podstawę habilitacji ....................................................... 7

2.2.1. Wprowadzenie i cel pracy ............................................................................................... 7

2.2.2. Badania nad syntezą tetra- i pentacyklicznych analogów azafenotiazyn ........................ 8

2.2.3. Badania nad strukturą tetra- i pentacyklicznych analogów azafenotiazyn .................... 15

2.2.4. Oznaczanie lipofilowości nowych tetra- i pentapierścieniowych analogów fenotiazyn 21

2.2.5. Aktywność biologiczna nowo zsyntezowanych pochodnych fenotiazyn ...................... 24

2.2.6. Podsumowanie ............................................................................................................... 29

2.3. Piśmiennictwo ....................................................................................................................... 31

3. Inne, główne kierunki i osiągnięcie w działalności naukowo – badawczej ................ 34

3.1. Wykaz publikacji niestanowiących podstawę habilitacji ...................................................... 37

3.1.1. Przed uzyskaniem stopnia naukowego doktora ............................................................. 37

3.1.2. Po uzyskaniu stopnia naukowego doktora - prace oryginalne ....................................... 38

3.1.3. Po uzyskaniu stopnia naukowego doktora - prace przeglądowe ................................... 39

3.2. Komunikaty zjazdowe ........................................................................................................... 40

3.3. Zgłoszenia patentowe ............................................................................................................ 40

4. Nagrody i wyróżnienia wynikające z działalności naukowo – badawczej ................. 41

5. Udział w projektach naukowych ................................................................................... 42


Autoreferat

2

6. Inna działalność związana z pracą naukowo-dydaktyczną oraz organizacyjną ....... 42

7. Jednostki naukowe z którymi współpracuję w ramach prowadzonych badań ......... 43


Autoreferat

3

1. DANE OSOBOWE:

1.1. Imię i nazwisko:

MAŁGORZATA JELEŃ (z domu Nowak)

1.2. Posiadane dyplomy i stopnie naukowe

mgr inż. chemii (1997)

Wydział Chemiczny Politechniki Śląskiej

44-100 Gliwice, ul. Ks. Marcina Strzody 9

Specjalność: technologia chemiczna organiczna

Praca magisterska: „Badania nad syntezą 1,3-diaminoizochinolin i 1-metylo-3-amino-

izochinolin”

Promotor: prof. dr hab. inż. Wojciech Zieliński

dr n. farm. (2004) - z wyróżnieniem

Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Analityki Medycznej Śląskiego Uniwersytetu

Medycznego w Katowicach,

ul. Jedności 8, 41-200 Sosnowiec

Specjalność: chemia organiczna

Rozprawa doktorska: "Przemiany pochodnych chinoliny w kierunku otrzymania 6-podsta-

wionych dichino[3,2-b;2',3'-e][1,4]tiazyn"

Promotor: prof. dr hab. Krystian Pluta

1.3. Informacje o dotychczasowym zatrudnieniu w jednostkach naukowych

Katedra Chemii Organicznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny

Laboratoryjnej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach

1.11.1997 - 1.10.1998 - starszy referent techniczny

1.10.1998 - 1.10.2008 - asystent

1.10.2008 - do chwili obecnej – adiunkt


Autoreferat

4

1.4. Liczbowe zestawienie dorobku

Prace oryginalne:

- łącznie – 31 (prace doświadczalne w pełnej wersji, wszystkie opublikowane w języku

angielskim, 2 w czasopismach polskich, 29 w czasopismach zagranicznych); w tym jako

pierwszy autor – 17 prac;

- po uzyskaniu stopnia doktora – 27 prac; w tym jako pierwszy autor – 14 prac.

Prace przeglądowe (wszystkie po uzyskaniu stopnia doktora):

- 7 prac (5 prace w czasopismach polskich, 2 prace w czasopismach zagranicznym); w tym

jako pierwszy autor – 2 prace.

Dla wymienionych prac liczba cytowań wynosi: 254

Indeks Hirsha: 9

Sumaryczny IF wszystkich prac: 42,686

Suma punktów MNiSW: 630

2. OSIĄGNIĘCIA NAUKOWE PO UZYSKANIU STOPNIA DOKTORA STANOWIĄCE PODSTAWĘ

HABILITACJI OKREŚLONE W ART. 16, UST. 1 I 2 USTAWY Z DNIA 14 MARCA 2003R. O

STOPNIACH NAUKOWYCH ORAZ O STOPNIACH I TYTULE W ZAKRESIE SZTUKI (DZ. U. NR

65, POZ. 595, Z PÓŹŃ. ZM.)

Przedmiotem przedstawianych osiągnięć naukowych jest synteza, badania strukturalne

oraz określenie własciwości biologicznych i lipofilowych serii nowych tetra- i

pentacyklicznych analogów fenotiazyn zawierających fragment chinoliny. Wyniki badań

zostały opisane w postaci monotematycznego cyklu wymienionych poniżej trzynastu

artykułów opublikowanych w latach 2008-2015, o łącznym współczynniku IF 17,99 i

wartości punktacyjnej MNiSW 260.


Autoreferat

5

2.1. Wykaz publikacji stanowiących podstawę habilitacji

A-1. M. Jeleń, K. Pluta – “Synthesis of 6-aminoalkyldiquino-1,4-thiazines and their acyl and

sulfonyl derivatives”, Heterocycles, 75, 859-870 (2008) (IF: 0,980, punktacja MNiSW:

20).

A-2. M. Jeleń, K. Pluta - “Synthesis of quinobenzo-1,4-thiazines from diquino-1,4-dithiin and

2,2'-dichloro-3,3'-diquinolinyl disulfide”, Heterocycles, 78, 2325-2336 (2009) (IF:

1,165, punktacja MNiSW: 15).

A-3. B. Morak-Młodawska, M. Jeleń, K. Pluta - „Determination of the lipophilcity parameters

log Pcalcd, RM0 and log PTLC of new anticancer acylaminoalkyl- and sulfonyl-

aminoalkylazaphenothiazines by computational methods and reversed-phase thin-layer

chromatography”, J. Liq. Chromatogr. & Relat. Technol., 34, 375-387 (2011) (IF:

0,706, punktacja MNiSW: 20).

A-4. M. Jeleń, B. Morak-Młodawska, K. Pluta - „Thin-layer chromatographic detection of

new azaphenothiazines”, J. Pharm. Biomed. Anal., 55, 466-471 (2011) (IF: 2,967,

punktacja MNiSW: 30).

A-5. M. Jeleń, K. Suwińska, K. Pluta, B. Morak-Młodawska - „N-[4-(9-chloroquino[3,2-

-b]benzo[1,4]thiazin-6-yl)butyl]acetamide”, Acta Crystallogr. Sect. E - Struct. Rep.

Online, E68, o3324-o3325 (2012) (punktacja MNiSW: 15).

A-6. M. Jeleń, K. Suwińska, C. Besnard, K. Pluta, B. Morak-Młodawska - „The structure of

8- and 10-trifluoromethylquino[3,2-b]benzo[1,4]thiazines and their benzyl derivatives”,

Heterocycles, 85, 2281-2290 (2012) (IF: 1,077, punktacja MNiSW: 20).

A-7. M. Jeleń, A. Shkurenko, K. Suwińska, K. Pluta, B. Morak-Młodawska - „6-[3-(p-

-Tolylsulfonylamino)propyl]diquinothiazine”, Acta Crystallogr. Sect. E - Struct. Rep.

Online, 69, o972-o973 (2013).


Autoreferat

6

A-8. M. Jeleń, K. Pluta, M. Zimecki, B. Morak-Młodawska, J. Artym, M. Kocięba -

„Synthesis and selected immunological properties of substituted quino[3,2-b]benzo-

[1,4]thiazines”, Eur. J. Med. Chem., 63, 444-456 (2013) (IF: 3,432, punktacja MNiSW:

40).

A-9. M. Jeleń, K. Pluta, B. Morak-Młodawska - “Determination of the lipophilicity

parameters of new antiproliferative 8-10-substituted quinobenzothiazines by

computationnal methods and RP TLC”, J. Liq. Chromatogr. & Relat. Technol., 37,

1373-1382 (2014) (IF: 0,606, punktacja MNiSW: 15).

A-10. M. Jeleń, K. Pluta, M. Zimecki, B. Morak-Młodawska, J. Artym, M. Kocięba -

„6-Substituted 9-fluoro[3,2-b]benzo[1,4]thiazines display strong antiproliferative and

antitumor properties”, Eur. J. Med. Chem., 89, 411-420 (2015) (IF: 3,447, punktacja

MNiSW: 40).

A-11. M. Jeleń, E. I. Bavavera, M. Pappa, A. P. Kourounakis, B. Morak-Młodawska, K. Pluta

-„Synthesis of quinoline/naphtalene-containing azaphenothiazines and their potent in

vitro antioxidant properties”, Med. Chem. Res., 24, 1725-1732 (2015) (IF: 1,402,

punktacja MNiSW: 10).

A-12. M. Jeleń, K. Pluta, B. Morak-Młodawska - „The lipophilicity parameters of new

antiproliferative 6,9-disubstituted quinobenzothiazines determined by computional

metods and RP TLC”, J. Liq. Chromatogr. & Relat. Technol., 38, 1577-1584 (2015)

(IF: 0,606, punktacja MNiSW: 15).

A-13. M. Jeleń, K. Pluta, K. Suwińska, B. Morak-Młodawska, M. Latocha, A. Shkurenko -

„Quinonaphthothiazines, syntheses, structures and anticancer activities”, J. Mol. Struct.,

1099, 10-15 (2015) (IF: 1,602, punktacja MNiSW: 20).


Autoreferat

7

2.2. Prezentacja wyników stanowiących podstawę habilitacji

2.2.1. Wprowadzenie i cel pracy

Pochodne fenotiazyny stanowią najstarszą, syntetyczną, grupę tricyklicznych leków

neuroleptycznych. Pierścień fenotiazynowy po raz pierwszy został zsyntezowany w 1883

roku przez Bernthsena. Parę lat później Ehrlich określił właściwości przeciwmalaryczne

otrzymanego wcześniej przez Caro błękitu metylenowego. W latach 50-tych XX wieku

zsyntezowano chlorpromazynę i od tego momentu nastąpił szybki rozwój badań nad syntezą i

aktywnością fenotiazyn. Do tej pory otrzymano ponad 5000 pochodnych fenotiazyny, z czego

około 150 wykorzystano w lecznictwie. Początkowo koncentrowano się na przeciw-

histaminowym i przeciwmalarycznym działaniu fenotiazyn, dopiero później na działaniu

neuroleptycznym [1-4]. W miarę prowadzenia badań nad tą grupą związków, znajdowały one

coraz szersze zastosowanie w medycynie i w analizie chemicznej [5-8]. Aktualnie związki te

są stosowane w psychiatrii, przede wszystkim w leczeniu schizofrenii, stanów maniakalnych

oraz różnego rodzaju psychoz. Wykazują także właściwości przeciwwymiotne, przeciw-

histaminowe, przeciwkaszlowe oraz przeciwparkinsonowe. Mają zdolność potęgowania

aktywności leków przeciwbólowych i uspokajających [9-12]. Od pewnego czasu pojawiają

się także doniesienia o właściwościach przeciwnowotworowych, przeciw oporności

multilekowej i potencjalnym działaniu farmakologicznym w leczeniu AIDS, choroby

Creutzfelda-Jacoba i innych chorób wywołanych przez priony [5, 13-22].

Modyfikację struktury układów fenotiazynowych prowadzi się najczęściej poprzez

zmianę podstawnika przy tiazynowym atomie azotu, wprowadzenie podstawników do

pierścienia benzenowego, utlenienie atomu siarki pierścienia tiazynowego do układu

sulfotlenkowego lub sulfonowego oraz poprzez zastąpienie jednego bądź dwóch pierścieni

benzenowych monocyklicznym układem heteroaromaycznym (pirydynowym, pirydazy-

nowym, pirymidynowym i pirazynowym) lub bicyklicznym układem homoaromatycznym

(naftalenowym). Te ostatnie związki będące benzo- i dibenzofenotiazynami wykazują

właściwości przeciwnowotworowe [13, 23].

S

N

S

N

S

N

S

N

R R H H

R1 R1

R, R1 = H, alkil

benzo- i dibenzofenotiazyny


Autoreferat

8

Rozwinięciem tych modyfikacji jest wprowadzenie do struktury fenotiazyny bicyklicznego

układu heteroaromatycznego w postaci układu chinoliny. Ta koncepcja powstała w Katedrze

Chemii Organicznej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach przed 2000 r. a

prowadzone badania koncentrowały się na aspektach syntetycznych i strukturalnych.

Modyfikacje te pozwoliły na zastąpienie jednego lub obu pierścieni benzenowych

pierścieniem chinoliny i uzyskanie angularnie skondensowanych chinobenzo-1,4-tiazyn i soli

chinobenzo-1,4-tiazyniowych oraz dichino-1,4-tiazyn. [24-28].

S

N

NS

N

N

S

N

N NS

N

N

Z

R H

R1

Z

Z

Cl (CH3SO4 )

R

R1

W literaturze światowej brak było podobnych doniesień, znacznie później pojawiły się

doniesienia o wprowadzeniu układu 2- i 4-chinolonowego do struktury fenotiazyn [29, 30].

Dotychczas nie były prowadzone badania nad wprowadzeniem jednego bądź dwóch pierścieni

chinoliny do układu fenotiazynowego w celu otrzymania liniowo skondensowanych dibenzo-

azafenotiazyn o budowie 6-podstawionych dichino[3,2-b; 2’,3’-e][1,4]tiazyn 1 oraz benzoaza-

fenotiazyn o budowie 6-podstawionych chino[3,2-b]benzo[1,4]tiazyn 2.

N N

S

N

R

1

2

3

456

78

9

10

11 1213

14

1

N

S

N

R

1

2

3

4567

8

9

1011

12

2

W momencie podjęcia przeze mnie badań nad liniowymi azafenotiazynami posiadającymi

jeden lub dwa pierścienie chinoliny, brak było doniesień o aktywności biologicznej wcześniej

wspomnianych chinobenzotiazyn i dibenzotiazyn.

2.2.2. Badania nad syntezą tetra- i pentacyklicznych analogów azafenotiazyn

Przedmiotem niniejszej pracy są badania nad modyfikacją układu fenotiazynowego

poprzez zastąpienie jednego lub dwóch pierścieni benzenowych pierścieniami chinoliny w

kierunku otrzymania nieopisanych dotąd w literaturze liniowo skondensowanych dichino-1,4-

-tiazyn oraz chinobenzo-1,4-tiazyn o docelowych aktywnościach antyproliferacyjnych,

przeciwnowotworowych i antyoksydacyjnych, udowodnienie ich struktury metodami


Autoreferat

9

spektroskopowymi, analizą rentgenostrukturalną oraz określenie parametrów lipofilowości

otrzymanych związków.

Podstawowe substraty do syntezy omawianych chinolinowych analogów fenotiazyn,

sulfid 2,2’-dichloro-3,3’-dichinolilowy 4 oraz disulfid 2,2’-dichloro-3,3’-dichinolilowy 5,

zostały otrzymane w reakcji 3,4-dihydro-2(1H)-chinolonu 3 z chlorkiem tionylu w

temperaturze poniżej 15oC [31]. W wyniku analogicznej reakcji w temperaturze wrzenia

otrzymałam mieszaninę izomerycznych liniowo skondensowanych dichinoditiinów 6 i 7 oraz

6-metylodichinotiazynę 8 [32]. Spośród tak otrzymanych związków dichinoditiin 6 (5,7-

-diaza-6,13-ditiapentacen) stanowił dogodny substrat do syntezy dichinotiazyn, natomiast

dichinoditiin 7 (5,12-diaza-6,13-ditiapentacen) do syntezy chinobenzotiazyn. Z kolei dichino-

ditiiny 6 i 7 stanowiły dogodne substraty do syntezy sulfidu 4 [33, 34].

N S

S

N N N

S

N

CH3

N

S

NCl Cl

N

S

S

N

N

S

N

S

Cl Cl

6 7 8

4 5

+ +

N O

H 3

SOCl2DMF<15oC

+

SOCl2DMFt. wrz.

Tak uzyskany sulfid 4 wykorzystałam do syntezy 6H-dichino[3,2-b;2’,3’-e][1,4]tiazyny 9

i 6-podstawionych dichino[3,2-b;2’,3’-e][1,4]tiazyn 8 i 10-23 w reakcjach anulacji z

pochodnymi amoniaku, aminami alifatycznymi i aromatycznymi uzyskując z dobrymi

wydajnościami odpowiednie liniowo skondensowane dichinotiazyny [33, 34].

N N

S

N

H

N

S

NClCl

94

CH3CONH2

K2CO3, 180oC

N N

S

N

R

N N

S

N

R

R = 8 CH3, 10 (CH2)3CH3,11 CH2C6H5,

12 C6H5, 13 p-C6H4CH3, 14 p-C6H4Cl

15 p-C6H4Br, 16 p-C6H4COOH,

17 p-C6H4NO2, 18 2-pirydyl

R = 8 CH3, 19 CH2CH3, 20 (CH2)2CH3,

21 CH2CH=CH2, 11 CH2C6H5,

22 CH2COC6H5, 17 p-C6H4NO2

RNH2MEDG NaH, RX

DMF

MEDGN N

S

N

Cl23

NH2CH2CH2Cl


Autoreferat

10

Rozwijając badania nad dichinotiazynami zapoczątkowane w rozprawie doktorskiej

skupiłam się nad wprowadzeniem farmakoforowych podstawników aminoalkilowych do

tiazynowego atomu azotu. W tym celu dichinotiazynę 9 poddałam reakcjom z

chlorowodorkami chlorków dialkiloaminoalkilowych. Reakcje prowadziłam we wrzącym

dioksanie w obecności wodorotlenku sodu, uzyskując w ten sposób pochodne 24-27.

W celu wprowadzenia do tiazynowego atomu azotu podstawników aminoalkilowych, które

dają możliwość otrzymania interesujących pod względem farmakologicznym pochodnych

acylowych i sulfonylowych, przeprowadziłam syntezę pochodnych ftalimidowych 28 i 29,

które pod wpływem wodzianu hydrazyny ulegały hydrolizie do aminoalkilodichinotiazyn 31 i

32 (wariant A). Zastosowanie sulfidu 2,2’-dichloro-3,3’-dichinolilowego 4 w syntezie

pochodnych aminoalkilowych pozwoliło na dodatkowe otrzymanie pochodnej aminoetylowej

30 (wariant B), co nie powiodło się w reakcji z bromkiem ftalimidoetylowym.

Aminoalkilodichinotiazyny 30-32 otrzymałam również bezpośrednio w reakcji dichinoditiinu

6 z chlorowodorkami diaminoalkanów (wariant C). Reakcja ta biegnie poprzez otwarcie

pierścienia 1,4-ditiinowego, a następnie zamknięcie pierścienia 1,4-tiazynowego

[A-1].

N N

S

N

(CH2)nNR2

N S

S

N

CH3CONH2

Cl(CH2)nNR2

N N

S

N

H

N N

S

N

(CH2)nNH2

N

O

O

Br(CH2)n

24 CH2CH2N(C2H5)225 CH2CH2CH2N(CH3)226 CH2CH(CH3)CH2N(CH3)2

CH2CH2N

H3C

N N

S

N

(CH2)n

N OO

K2CO3

NH2NH2

A

H2N(CH2)nNH2H2N(CH2)nNH2 HCl n = 2 - 4

C

H2N(CH2)nNH2

BN

S

NCl Cl

N N

S

N

(CH2)nNR2

9 6

4

24, 25

34

2829

n28, 29

234

303132

n

30 - 32

24 - 27 27

(CH2)nNR2

Otrzymane w powyższy sposób 6-aminoalkilodichinotiazyny 30-32 przekształciłam następnie

w pochodne amidoalkilowe i sulfonamidoalkilowe. W reakcjach z bezwodnikiem octowym

otrzymałam pochodne 33-35, z chloromrówczanem etylu - pochodne 36-38, z izocyjanianem

2-chloroetylu - pochodne 39-41 (posiadające ugrupowanie półiperytowe), natomiast z

chlorkiem p-toluenosulfonylowym - pochodne 41-44 [A-1].


Autoreferat

11

N N

S

N

(CH2)nNHCOOC2H5

N N

S

N

(CH2)nNH2

ClCH2CH2NCO(CH3CO)2O

ClCOOC2H5

N N

S

N

(CH2)nNHCONHCH2CH2Cl

N N

S

N

(CH2)nNHCOCH3

N N

S

N

(CH2)nNHSO2C6H4CH3

CH3C6H4SO2Cl

30 -32

234

333435

n

33 - 35

36 - 38

39 - 41

234

363738

n

234

394041

n

42 - 44

234

424344

n

Drugą grupę analogów fenotiazyn stanowią tetracykliczne azafenotiazyny o budowie

6-podstawionych chino[3,2-b]benzotiazyn, które otrzymałam w reakcjach dichinoditiinu 7 z

chlorowodorkami amin aromatycznych oraz w reakcjach disulfidu 2,2’-dichloro-3,3’-

-dichinolilowego 5 z aminami aromatycznymi. W reakcjach z para-podstawionymi anilinami

(lub ich chlorowodorkami) otrzymałam 9-podstawione chinobenzotiazyny 45-52 [A-2, A-11].

N

S

S

N

N

S

N

S

Cl Cl

7

5

+

+

NH3Cl

Z

NH2

Z

N

S

N

45 - 52

Z

H

Z

HCH3ClBrFSCH3CF3OCH3

4546474849505152

Następnie przeprowadziłam analogiczne syntezy z zastosowaniem orto-podstawionych

anilin (lub ich chlorowodorków). Jednak w tym przypadku zamiast oczekiwanych 7-podsta-

wionych pochodnych uzyskałam chinobenzotiazynę 45. Taki wynik tej reakcji świadczy o

tym, że atom chlorowca łatwiej ulega podstawieniu niż atom wodoru a zamkniecie pierścienia

tiazynowego zachodzi tu na drodze aromatycznej substytucji nukleofilowej poprzez pośrednio

powstającą anilinochinolinę 45a.

N

S

S

N

N

S

N

S

Cl Cl

7

5

+

+

NH3Cl

NH2 N

S

N

45

H

Z

Z

Z = Cl, Br

NH2

S

N

45a

Z


Autoreferat

12

Reakcje dichinoditiinu 7 z chlorowodorkami m-podstawionych anilin i disulfidu 5 z

m-podstawionymi anilinami prowadziły do mieszaniny dwóch izomerycznych 6H-chino-

benzotiazyn, a mianowicie 8-podstawionych 6H-chinobenzotiazyn 53-55 i 10-podstawionych

6H-chinobenzotiazyn 56-58.

N

S

S

N

N

S

N

S

Cl Cl

7

5

+

+

NH3Cl

NH2 N

S

N

H

Z

Z

Z

+

N

S

N

H

Z

Z = Cl 53, Br 54, CF3 55 Z = Cl 56, Br 57, CF3 58

Tak uzyskane wybrane chinobenzotiazyny 45, 47 i 51 poddałam reakcjom alkilowania

halogenkami alkilowymi w DMF w obecności wodorku sodu w kierunku 6-podstawionych

pochodnych 59-72 [A-2].

N

S

N

H

Z

+ RXDMF

NaHN

S

N

R

Z

596061626364

Z

HHHHHH

R

CH3CH2CH3CH(CH3)2(CH2)3CH3CH2CH=CH2CH2C6H5

65666768

R

CH3(CH2)3CH3CH2CH=CH2CH2C6H5

Z

ClClClCl

69707172

Z

CF3CF3CF3CF3

R

CH3(CH2)CH3CH2CH=CH2CH2C6H5

59 - 72

45, 47, 51

Ze względu na interesujące aktywności biologiczne fenotiazyn zawierających farmakoforowe

podstawniki aminoalkilowe, acyloaminoalkilowe i sulfonyloaminoalkilowe [13-16],

przekształciłam w takie pochodne 3 wybrane spośród czternastu otrzymanych 6H-chino-

benzotiazyn. W celu otrzymania pochodnych dialkiloaminoalkilowych wyjściowe chinobenzo-

tiazyny poddawałam reakcjom z chlorowodorkami chlorków dialkiloaminoalkilowych

otrzymując pochodne 73-90.

N

S

N

H

Z

+ RX

N

S

N

R

Z

73 - 90

45, 47, 50

NaOH

dioksan

CH2CH2N(CH2CH3)2CH2CH2CH2N(CH3)2CH2CH(CH3)CH2N(CH3)2

NCH2CH2

NCH2CH2

NCH2CH2

H3C

H Cl SCH3

73 74 7576 77 7879 80 81

82 83 84

85 86 87

88 89 90

R

Natomiast w celu otrzymania pochodnych aminoalkilowych przeprowadziłam syntezę

pochodnych ftalimidowych 91-96, które następnie poddałam hydrolizie do odpowiednich

aminoalkilochinobenzotiazyn 97-102.


Autoreferat

13

N

S

N

H

Z

N

S

N

(CH2)n

Z

91-96

45, 47, 50N OO

Br(CH2)n N

O

O

+

n = 3,4

NH2NH2

N

S

N

(CH2)n

Z

97-102

NH2

919293949596

n

333444

Z

HClSCH3HClSCH3

979899100101102

n

333444

Z

HClSCH3HClSCH3

Otrzymane w powyższy sposób 6-aminoalkilochinobenzotiazyny przekształciłam następnie w

pochodne acylowe i sulfonylowe. W reakcjach z bezwodnikiem kwasu octowego otrzymałam

pochodne 103-108, z chloromrówczanem etylu - pochodne 109-114, z izocyjanianem

2-chloroetylu - pochodne 115-120, z chlorkiem metanosulfonylowym - związki 121-126,

natomiast z chlorkiem p-toluenosulfonylowym - pochodne 127-132 [A-8].

N

S

N

(CH2)nNHCOOC2H5

N

S

N

(CH2)nNH2


ClCOOC2H5

N

S

N


N

S

N

(CH2)nNHCOCH3

N

S

N

(CH2)nNHSO2CH3

CH3C6H4SO2Cl

n = 3, 4

Z

ZZ

Z

Z

N

S

N

(CH2)nNHSO2C6H4CH3

Z

CH3SO2Cl

103104105106107108

n

333444

Z

HClSCH3HClSCH3

103 - 108

109110111112113114

n

333444

Z

HClSCH3HClSCH3109 - 114

115 - 120

115116117118119120

n

333444

Z

HClSCH3HClSCH3

121 - 126 127 - 132

121122123124125126

n

333444

Z

HClSCH3HClSCH3

127128129130131132

n

333444

Z

HClSCH3HClSCH3

Ze względu na stwierdzoną wysoką aktywność antyproliferacyjną 9-fluoro-6H-

-chinobenzotiazyny 49 [A-8], w następnej kolejności zsyntezowałam jej pochodne

zawierające podstawnik metylowy 133, allilowy 134, propargilowy 135 oraz farmakoforowe

podstawniki dialkiloaminoalkilowe 136-141,

N

S

N

H

F

N

S

N

R

FRX

R = 133 CH3, 134 CH2CH=CH2, 135 CH2C CH,

136 (CH2)2N(C2H5)2, 137 (CH2)3N(CH3)2, 138 (CH2CH(CH3)CH2N(CH3)2,

(CH2)2 N (CH2)2 N

(CH2)2N

H3C

49

139 140

141

, ,

,


Autoreferat

14

oraz aminoalkilowe 144, 145 i ich pochodne acylowe 146-149 i sulfonylowe 150, 151 w

reakcjach analogicznych do wcześniej opisanych [A-10].


N

S

N

F


N

S

N

F

(CH2)nNHCOCH3

N

S

N

F

(CH2)nNHSO2CH3

CH3SO2Cl

N

S

N

H

F

N

S

N

(CH2)nNH2

F

+ NBr(H2C)n

O

ON

S

N

F

N

(CH2)n

OO

n = 3, 4

NH2NH2

49142, 143

144, 145

144, 145

146, 147 148, 149

150, 151

Kolejną modyfikację układu fenotiazynowego prowadziłam w kierunku zastąpienia

pierścieni benzenowych pierścieniami chinoliny i naftalenu. Synteza chinonaftotiazyn oparta

była na oryginalnej reakcji otwarcia pierścienia 1,4-ditiinowego chlorowodorkami

naftyloamin w dichinoditiinie 7, a następnie cyklizacji z utworzeniem pierścienia 1,4-

-tiazynowego. W związku z mało zadawalającymi wydajnościami tych reakcji w następnej

kolejności zamiast ditiinu 7 zastosowałam disulfid 5 otrzymując z dobrymi wydajnościami

14H-chinonafto[3,2-b;1’,2’-e][1,4]tiazynę 152 i 7H-chinonafto[3,2-b;2’,1’-e][1,4]tiazynę 153.

Obydwie chinonaftotiazyny przekształciłam następnie w pochodne metylowe 154, 158,

allilowe 155, 159, propargilowe 156, 160 i dietyloaminoetylowe 157, 161 w reakcjach z

odpowiednimi halogenkami alkilowymi [A-13].

N

S

S

N

N N

S

H

N N

S

H

NH2

NH3

N

S

N

S

Cl Cl5

7

RX RX

N N

S

R

N N

S

R

R = 154, 158 CH3; 155, 159 CH2CH=CH2; 156, 160 CHC CH;

157, 161 CH2CH2N(C2H5)2;

152 153

154-157 158 -161

NH3

NH2

ClCl

lub

lub


Autoreferat

15

W następnej kolejności przeprowadziłam reakcje ditiinu 7 i disulfidu 5 z 6-amino-

chinoliną i jej chlorowodorkiem w celu otrzymania nieznanej, angularnie skondensowanej

dichino[3,2-b;6’,5’-e][1,4]tiazyny 162 [A-11].

N

S

S

N

N

S

N

S

Cl Cl5

7

N

H2N

N N

S N

H162

N

H3NCl

2.2.3. Badania nad strukturą tetra- i pentacyklicznych analogów azafenotiazyn

Zakładane struktury wszystkich otrzymanych nowych związków potwierdziłam za

pomocą spektroskopii 1H NMR,

13C NMR (dla wybranych związków), spektrometrii masowej

i analizy elementarnej. W przypadku reakcji, w których istnieje możliwość zajścia

przegrupowania Smilesa typu SN, które może towarzyszyć reakcjom zamknięcia

pierścienia tiazynowego oraz w przypadku reakcji mogących prowadzić do więcej niż

jednego produktu, wykonałam dwuwymiarowe eksperymenty COSY, NOESY, ROESY,

HSQC i HMBC oraz różnicowy eksperyment NOE dla wybranych pochodnych. Dla

wybranych związków zostały wyhodowane monokryształy i wykonane analizy

rentgenostrukturalne.

Na potwierdzenie zakładanej budowy nowo otrzymanych, liniowo skondensowanych

dichinotiazyn 8-44 jako dichino[3,2-b;2’,3’-e]tiazyn oraz na prawidłowe przyporządkowanie

poszczególnych sygnałów widma 1H NMR odpowiednim protonom pozwoliło wykonanie

eksperymentu NOE i korelacji H1-H

1 (COSY) dla pochodnej 12.

N N

S

N

12

34

56

78

9

10

11 1213

14

12

H H H H

H

H

HH

H

H

Naświetlanie protonów H-14 i H-12 (które dają sygnał w postaci singletu przy 7,78 ppm)

powoduje nieznaczne wzmocnienie (o 3,4%) jednego z multipletów w kształcie dubletu przy


Autoreferat

16

7,52 ppm. Ten multiplet przypisuje się protonom H-1 i H-11. Widma COSY pozwoliły na

przypisanie pozostałych sygnałów pierścienia benzenowego odpowiednim protonom układu

chinolinowego. Wszystkie widna 1H NMR pozwoliły na wnioskowanie o symetrycznej

budowie zwiazków [35]. W związku z tym, że niektórym reakcjom zamknięcia pierścienia

heterocyklicznego w sulfidach diazynylowych towarzyszy wcześniejsze przegrupowanie

Smilesa, a z analizy spektroskopowej czasami można wyciągnąć błędne wnioski co do

konfiguracji i konformacji otrzymanego związku, dla trzech N-podstawionych dichinotiazyn

12 [36], 17 [37] i 43 [A-7] wykonana została analiza rentgenostrukturalna. Wyniki tej analizy

jednoznacznie potwierdziły założoną budowę otrzymanych dichinotiazyn, a przede wszystkim

potwierdziły fakt, że reakcjom anulacji sulfidu 4 w opisanych warunkach nie towarzyszy

rozerwanie wiązania C-S i przegrupowanie Smilesa (typu SN). Analiza ta wykazała

również różną budowę przestrzenną układu dichinotiazynowego. Planarność lub zgięcie

układu azafenotiazynowego zależy od charakteru podstawnika przy tiazynowym atomie

azotu. W przypadku kiedy podstawnik ten ma charakter elektronodonorowy (związek 12),

układ tiazynowy jest niepłaski, zgięty wzdłuż osi utworzonej przez atomy N i S, kąt pomiędzy

pierścieniami chinoliny wynosi 159,5o, a kąt dwuścienny pomiędzy płaszczyznami

wyznaczonymi przez atomy dwóch połówek centralnego pierścienia tiazynowego 149,4o. W

przypadku podstawników elektronoakceptorowych (jak w związku 17), układ tiazynowy jest

prawie płaski, kąt pomiędzy dwiema płaszczyznami pierścieni chinoliny wynosi 164,8o, a kąt

pomiędzy połówkami pierścienia tiazynowego 178,4o. Również w przypadku związku 43

cząsteczka jest prawie płaska, kąt dwuścienny pomiędzy pierścieniami chinoliny wynosi

171,77o, a kąt pomiędzy połówkami pierścienia tiazynowego 174,32

o. Podstawnik p-tolueno-

sulfonyloaminopropylowy nie leży w jednej płaszczyźnie z pentacyklicznym układem

dichinotiazynowym a tworzy z nim kształt litery U, gdzie pierścień benzenowy usytuowany

jest nad układem pentacenowym, kąt dwuścienny pomiędzy atomami C22-C26 i płaszczyzną

N6/C5A/C6A/C12A/C13A/S13 wynosi 149,85o. Międzycząsteczkowe wiązania wodorowe

grupy aminowej z atomem azotu N18-H18…

N5 stabilizują kształt podstawnika p-tolueno-

sulfonyloaminopropylowego [A-7].


Autoreferat

17

12

17

43

Również reakcjom otrzymywania drugiej omawianej grupy związków, a mianowicie

chinobenzotiazyn (45-151), przebiegającym z zamknięciem pierścienia tiazynowego, może

towarzyszyć przegrupowanie Smilesa. W reakcjach tych mogą powstawać odpowiednio

związki A lub B, B i C lub D i A, istnieje możliwość występowania tautomerii 5H-6H (E) i

wynikających z niej produktów alkilowania, a także możliwość innego przebiegu reakcji

prowadząca do związku typu F. Istotne jest prawidłowe określenie struktury powstałych

związków, a także prawidłowe przyporządkowanie struktury par produktów reakcji z

m-podstawionymi anilinami.

N

S

S

N

N

S

N

S

Cl Cl

7

5NH2

N

S

N

H

Z

lub

N

S

N

H

NH2

ZZ

ZA B

N

S

N

H

lub

N

S

N

HB C

N

S

N

H

+

N

S

N

HD A

+

N

S

NH

lub

N

S N

HE F

Z Z

Z

Z

Z

Z

(NH3Cl)

(NH3Cl)

W tym celu przeprowadziłam analizę 1H NMR opartą na krotności sygnałów o stałej

sprzężenia Jo i Jm dla rozróżnienia struktury B i C (na przykładzie 6H-8-trifluorometylo-

chino[3,2-b]benzotiazyny 55 i 6H-10-trifluorometylochino[3,2-b]benzotiazyny 58), ekspe-

ryment NOE dla wykluczenia struktury F oraz analizę rentgenostrukturalną wybranych


Autoreferat

18

pochodnych (6H-8-trifluorometylochino[3,2-b]benzotiazyny 55 i 6-benzylo-10-trifluoro-

metylochino[3,2-b]benzotiazyny 166).

Problem rozróżnienia izomerów powstałych w reakcjach ditiinu 7 i disulfidu 5 z meta-

-podstawionymi anilinami i ich chlorowodorkami pozwoliła rozwiązać analiza 1H MNR oraz

reakcje z 2,3-dichloroaniliną i 2,5-dichloroaniliną (i ich chlorowodorkami) prowadzące do

odpowiednio 8-chloro- (53) i 10-chloropochodnej (56) [A-2].

N

S

S

N

N

S

N

S

Cl Cl

7

5

NH3Cl

NH2

N

S

N

H

Cl

ClN

S

N

H

Cl

56 53

Cl

Cl

NH2

Cl

Cl

NH3Cl

Cl

Cl

Cl

W analizie 1H NMR sygnałów protonów pierścienia benzenowego w pochodnych

trifluorometylowych użyteczne były krotności sygnałów wynikające ze sprzężenia tych

protonów w pozycjach orto (Jo = 6-10 Hz) i meta (Jm = 1-3 Hz). W przypadku pochodnej

8-podstawionej były to stałe Jo i Jm obserwowane w dwóch dubletach pochodzących od

protonów H-7 i H-10 oraz w multiplecie o kształcie dubletu od protonu H-9. W pochodnej

10-podstawionej były to dwie stałe Jo i jedna Jm w dwóch dubletach protonów H-7 i H-9 oraz

jednym tryplecie od protonu H-8. Z małej stałej sprzężenia Jm protonu H-7 w pochodnej

8-podstawionej wynika kształt tego sygnału jako wąskiego dubletu [A-6].

Dodatkowe potwierdzenie założonej struktury otrzymanych chino[3,2-b]benzotiazyn oraz

wykluczenie przebiegu reakcji w kierunku pochodnej typu chino[2,3-b]benzotiazyny (F)

uzyskałam wykonując eksperyment NOE dla pochodnej 59. Naświetlanie grupy metylowej

przy 3,61 ppm dało wzmocnienie tylko jednego sygnału, a mianowicie sygnału protonu H-7

przy 6,93 ppm o 8,5% [A-2].

N

S

N

CH3

N

S N

CH31

2

3

4567

8

9

10 11 12

59 59a

NOE

Na ostateczne potwierdzenie budowy omawianych związków pozwoliła analiza

rentgenostrukturalna 6H-8-trifluorometylochinobenzotiazyny 55 i 6-benzylo-10-trifluoro-

metylochinobenzotiazyny 166. Analiza ta wykazała właściwe przyporządkowanie struktury

produktom reakcji i wykluczyła udział dodatkowych procesów chemicznych.


Autoreferat

19

Analiza rentgenostrukturalna wykazała również, że cząsteczka związku 55 jest prawie

płaska a kąty dwuścienne pomiędzy połówkami pierścienia tiazynowego oraz pomiędzy

pierścieniem benzenu i chinoliny wynoszą odpowiednio 171,86o

i 174,02o. W literaturze

krystalograficznej, oprócz wcześniej omawianej dichinotiazyny 17, opisane są płaskie

struktury układu fenotiazynowego tylko w przypadku związków kompleksowych. W

przypadku chinobenzotiazyny 166 odpowiednie kąty dwuścienne wynoszą 139,20o i 145,97

o,

pierścień tiazynowy występuje w konformacji łódkowej a podstawnik benzylowy przyjmuje

położenie ekwatorialne. Elektronoakceptorowe podstawniki trifluorometylowe w związkach

55 i 166, podobnie jak podstawnik nitrofenylowy w dichinotiazynie 17, zmniejszają gęstość

elektronową na tiazynowym atomie azotu, co stwarza możliwość przyjęcia płaskiej

konformacji pierścienia tiazynowego i całej cząsteczki związku 55. W przypadku związku

166 zmniejszenie gęstości elektronowej tiazynowego atomu azotu przez podstawnik

trifluorometylowy w pozycji 10 rekompensowane jest obecnością elektronodonorowego

podstawnika benzylowego przy tym atomie [A-6].

Budowę otrzymanych chinobenzotiazyn jako chino[3,2-b]benzotiazyn potwierdziła

również analiza rentgenostrukturalna pochodnej 107 (6-acetyloaminobutylo-9-chlorochino-

benzotiazyny). W związku tym tetracykliczny układ jest prawie płaski, a kąt dwuścienny

pomiędzy pierścieniem chinoliny a benzenu wynosi 178,3o, natomiast pomiędzy połówkami

pierścienia tiazynowego 173,4o. Wszystkie klasyczne neuroleptyczne fenotiazyny są zgięte

wzdłuż osi N-S pod kątem 134,0-153,6o. Chinobenzotiazyna 107 jest pierwszym opisanym

analogiem fenotiazyn z aminoalkilowym podstawnikiem przy tiazynowym atomie azotu o

płaskiej konformacji [A-5].

N

S

N

H

F3C N

S

N

CH255 166

CF3


Autoreferat

20

N

S

N

Cl

(CH2)4

HN

C

CH3

O107

Struktura nowo otrzymanych pentacyklicznych azafenotiazyn – chinonaftotiazyn

została ustalona w oparciu o spektroskopię 1H NMR (w tym analizę stałych sprzężenia Jo i Jp

w 1,2- i 2,3-dipodstawionych naftalenach) oraz o dwuwymiarowe eksperymenty COSY,

NOESY, ROESY, HSQC i HMBC dla pochodnych metylowych. W reakcji disulfidu 5 z

1-naftyloaminą i ditiinu 7 z chlorowodorkiem 1-naftyloaminy mogą powstać trzy związki, a

mianowicie chinonaftotiazyna 153 (jeżeli powstająca przejściowo amina G ulegnie

przegrupowaniu do sulfidu H, który następnie ulegnie cyklizacji), związek I, oraz

chinonaftotiazyna 152 (jeżeli reakcja zachodzi bez przegrupowania Smilesa).

N N

NH2

N

S

N

S

Cl Cl5

N N

S

H

152

S

HHN

S

NH2

o

N N

S

H153

N N

S

H

GH

I

Analogiczna reakcja z 2-naftyloaminą, biegnąca przez pośrednią aminę J (która może ulec

przegrupowaniu do sulfidu K), może prowadzić do związków 152, L i 153.

N N

NH2

N

S

N

S

Cl Cl5

N N

S

H

152

S

HHN

S

NH2

o

N N

S

H153

N N

S

H

JK

L

Analiza wszystkich wykonanych eksperymentów spektroskopowych pozwoliła

przyporządkować produktowi reakcji z 1-naftyloaminą struktury 152 (14H-chinonafto[3,2-

b;1’,2’-e]tiazyna), a z 2-naftyloaminą - struktury 153 (7H-chinonafto[3,2-b;2’,1’-

e][1,4]tiazyna). Prawidłowe określenie budowy tych związków potwierdziła również analiza


Autoreferat

21

rentgenostrukturalna pochodnych metylowych. Z analizy tej wynika również, że cząsteczki

obydwóch pochodnych są niepłaskie, zgięte wzdłuż osi N-S, centralny pierścień tiazynowy

występuje w konformacji łódkowej, a podstawnik metylowy przyjmuje położenie

ekwatorialne [A-13].

Użyteczną, tanią i szybką metodą identyfikacji produktów reakcji jako związków o

budowie fenotiazynowej jest również chromatografia cienkowarstwowa. Metoda ta pozwala

śledzić postęp reakcji, stwierdzić obecność wcześniej zidentyfikowanych związków a także

pokazuje interesujące cechy fizykochemiczne tej grupy związków. Chromatogramy

obserwowałam w świetle lampy UV lub wywoływałam je stosując barwne reakcje z jodem

[8, 37-42]. W trakcie badań nad nowymi analogami fenotiazyn przeprowadziłam dodatkową

analizę chromatograficzną wybranych pochodnych (dichinotiazyn 8, 11, 17, 18, 21 i 24, oraz

chinobenzotiazyn 47, 50, 51, 53, 56, 59, 63 i 64). Na chromatogramach wszystkich badanych

związków obserwowałam charakterystyczną dla fenotiazyn fluorescencję w świetle lampy

UV o długości fali 365 nm, a także zmianę zabarwienia plamek w trakcie naświetlania w

miarę odparowywania eluentu z płytki (z koloru niebieskiego do żółtego lub

żółtopomarańczowego). Do wywoływania chromatogramów zastosowałam także ponad 26

różnych odczynników wywołujących, z których najlepsze rezultaty pozwoliły uzyskać

układy: 20% roztwór H2SO4 w etanolu, stężony HNO3 i roztwór kwasu cytrynowego w

bezwodniku octowym. Substancje te powodowały wybarwienie plamek azafenotiazyn na

płytkach chromatograficznych (kolor żółty lub pomarańczowy), natomiast nie wybarwiały

substratów i produktów ubocznych niebędących tiazynami, co jest bardzo użyteczne w

śledzeniu postępu reakcji prowadzonych w kierunku otrzymania nieopisanych wcześniej

analogów fenotiazyn [A-4].

2.2.4. Oznaczanie lipofilowości nowych tetra- i pentapierścieniowych analogów

fenotiazyn

W poszukiwaniu nowych substancji leczniczych konieczna jest znajomość zależności

pomiędzy strukturą chemiczną a działaniem biologicznym danego związku. W projektowaniu

nowych leków istotne znaczenie ma analiza QSAR, w której najczęściej stosowanym

deskryptorem strukturalnym jest lipofilowość. Parametr ten oprócz parametrów

elektronowych i sterycznych jest deskryptorem, który ma wpływ na aktywność biologiczną


Autoreferat

22

substancji. Jest jednym z podstawowych czynników wpływających na biodostępność, stopień

biodegradacji toksyczność leku. Lipofilowość w dużej mierze wpływa na rozpuszczalność

leków w płynach ustrojowych, penetrację przez błony biologiczne, szybkość wchłaniania,

powinowactwo do osocza i tkanek [43-47]. Tricykliczne neuroleptyki fenotiazynowe są

jednymi z bardziej lipofilowych związków, dla których log P dochodzi do 5,9 [48, 49].

Dla nowo otrzymanych liniowo skondensowanych dichinotiazyn oraz

chinobenzotiazyn wyznaczyłam parametr lipofilowości logP metodą eksperymentalną i

metodami obliczeniowymi. Do eksperymentalnego wyznaczenia lipofilowości zastosowałam

chromatografię cienkowarstwową odwróconych faz (RP TLC). Fazę niepolarną stanowił

niepolarny olej silikonowy osadzony na żelu krzemionkowym (płytki RP-18F254s firmy

Merck), a fazę ruchomą mieszanina acetonu i roztworu wodnego buforu Tris o stężeniu 0,2M

(pH = 7,4).

Z uzyskanych średnich wartości Rf obliczyłam RM, a następnie parametr RM0, na

podstawie którego określiłam wartość logPTLC korzystając z krzywej kalibracyjnej

literaturowego parametru logPlit, w zależności od względnego współczynnika lipofilowości

RM0 dla wybranych substancji wzorcowych (acetanilid, kwas benzoesowy, antracen,

benzofenon i p,p’-DDT (1,1,1-trichloro-2,2-bis(4-chlorofenylo)etan) [50-52].

W grupie liniowo skondensowanych pentacyklicznych dichinotiazyn 33-39, 40-44

wartości parametru logPTLC mieściły się w szerokim zakresie 3,43-6,00 i były zależne od

długości łańcucha węglowego w podstawniku przy tiazynowym atomie azotu. Ze wzrostem

długości tego łańcucha wzrastała wartość parametru logPTLC. Dla związków tych

wyznaczone zostały również parametry logPobl za pomocą programów: ALOGP, XLOGP2,

XLOGP3, AClogP, AB/logP, ClogP, KOWWIN, miLogP, MLOGP, ALOGPs, COSMOfrag

[53, 54]. Uzyskane wartości obliczeniowe w tej grupie związków odbiegały od

eksperymentalnych najczęściej o około 2, a w niektórych przypadkach 3 jednostki. Tylko w

przypadku dwóch programów uzyskałam korelację (r) wyższą niż 0,85 (AClogP i

KOWWIN), co wynika prawdopodobnie z nieuwzględniania w tych metodach obliczenio-

wych rzeczywistego kształtu cząsteczki [A-3].

W grupie tetracyklicznych chinobenzotiazyn, a mianowicie 8-, 9- i 10-podstawionych

chinobenzotiazynach 45-58 uzyskane wartości RM0 zawierały się w przedziale 2,92-4,01, a

logPTLC 4,01-5,4. Najniższą wartość logPTLC uzyskałam dla 10H-fenotiazyny (45) i wartość ta

jest zbliżona do wartości uzyskanej dla związku referencyjnego – 10H-dibenzotiazyny

(logP = 4,09), natomiast najwyższą dla 9-trifluorometylo-6H-chinobenzotiazyny 52.


Autoreferat

23

Porównując wartości logPTLC w obrębie trójek izomerycznych chinobenzotiazyn 8-, 9- i 10-

-podstawionych atomem chloru, bromu i grupą trifluorometylową, w poszczególnych grupach

izomerów, najwyższe wartości logPTLC wykazują pochodne 9-podstawione a najniższe

pochodne 10-podstawione. Otrzymane wartości RM0 korelowałam z masą cząsteczkową,

objętością molową i refrakcją molową, najlepsze korelacje uzyskałam w przypadku korelacji

z masą molową (r = 0,7740). Następnie parametr RM0 korelowalam z obliczonymi

parametrami HIA (współczynnik ludzkiego wchłaniania jelitowego - human intestinal

absorption), PB (współczynnik wiązania z białkami - protein binding) i BBB (współczynnik

penetracji bariery krew-mózg - blood brain barier). Najlepszą korelację uzyskałam z

parametrem HIA (r = 0,7312) oraz z doświadczalnie wyznaczoną aktywnością

antyproliferacyjną i indukowanym lipopolisacharydem czynnikiem nekrozy nowotworów

TNF-α. Korelacje z eksperymentalnie wyznaczonymi parametrami aktywności biologicznej

okazały się mało zadawalające (r < 0,53), co świadczy o tym, że parametry lipofilowosci nie

są jedynym czynnikiem wpływającym na aktywność biologiczną substancji chemicznych.

Eksperymentalnie wyznaczony parametr logPTLC porównałam również z logPobl (za pomocą

programów ALOGP, ALOGPs, MLOGP, XLOGP2, XLOGP3, KOWWin, ClogP, AC logP,

miLogP), otrzymując dobre korelacje (r = 0,929-0,9557) i różnice pomiędzy parametrem

eksperymentalnym i obliczonym nieprzekraczające 0,5 dla wszystkich 14 związków z

użyciem programów ALOGP, XLOGP3, AC logP i miLogP [A-9].

Dla grupy 54 6-podstawionych chinobenzotiazyn, 6-podstawionych 9-chloro-

chinobenzotiazyn i 6-podstawionych 9-metylotiochinobenzotiazyn 91-96, 103-141 wartości

parametru RM0 mieszczą się zakresie 2,60-4,93, natomiast logPTLC w przedziale 3,59-6,58 i

zależą od charakteru podstawników. Najbardziej lipofilowe były związki zawierające

podstawnik ftalimidoalkilowy i toluenosulfonyloaminoalkilowy, natomiast najmniej z

grupami acetyloaminoalkilowymi i metanosulfonyloaminoalkilowymi. Chinobenzotiazyny

zwierające łańcuch czterowęglowy w podstawniku przy tiazynowym atomie azotu okazały się

bardziej lipofilowe od tych z łańcuchem trójwęglowym, a te z podstawnikiem tiometylowym

w pozycji 9 bardziej lipofilowe od 9-chlorochinobenzotiazyn. Liniowa zależność między

współczynnikiem RM0 a współczynnikiem B (RM0 = Bb + a) pozwala na określenie

jednorodności chromatograficznej grupy związków oraz pozwala na wyodrębnienie podgrup

związków w obrębie danej grupy [55]. Ta zależność dla wszystkich badanych 54

chinobenzotiazyn (91-96, 103-141) dała równania z wysokim współczynnikiem korelacji, w

związku z czym związki te mogą być uważane jako szereg związków należących do tej samej


Autoreferat

24

klasy (RM0 = -76,698b - 0,0187 (r = 0,9221)). Zależność ta pozwoliła również na

wyodrębnienie 3 podgrup w zależności od rodzaju podstawnika w położeniu 9, a mianowicie

6-podstawionych 9H-chinobenzotiazyn (r = 0,9611), 6-podstawionych 9-chloro-

chinobenzotiazyn (r = 0,9085) i 6-podstwionych 9-metylotiochinobenzotiazyn (r = 0,8588)

oraz 3 podgrup w zależności od rodzaju podstawnika w położeniu 6: pochodne z

podstawnikami dialkiloaminoalkilowymi (r = 0,9731), z łańcuchami trójwęglowymi (r =

0,9816) oraz czterowęglowymi (r = 0,9840). Wyznaczony eksperymentalnie parametr RM0

korelowałam również z deskryptorami molekularnymi: masą molową, objętością molową

oraz refrakcją molową otrzymując współczynnik r w przedziale 0,52-0,72 oraz z parametrami

HIA, PB i BBB otrzymując dobre korelacje tylko dla parametru HIA (r = 0,68-0,79).

Korelacje parametru RM0 z eksperymentalnie wyznaczonymi wartościami aktywności

antyproliferacyjnej i hamowaniem czynnika TNF-α dały dobre rezultaty (r = 0,62-0,68) w

przypadku podgrup zawierających podstawniki dialkiloaminoalkilowe, podstawniki z

trójwęglowymi oraz czterowęglowymi łańcuchami. Wyznaczony eksperymentalnie parametr

logPTLC porównałam również z parametrem logPobl. Wysokie współczynniki korelacji (r =

0,89-0,91) oraz małe różnice pomiędzy tymi dwoma wartościami (mniej niż 0,5) dla

wszystkich badanych związków z tej grupy uzyskałam w przypadku programów XLOGP3,

XLOGP2 i CLogP [A-12].

2.2.5. Aktywność biologiczna nowo zsyntezowanych pochodnych fenotiazyn

Spośród dichinotiazyn 8-44 czternaście związków (10, 11, 14, 17, 18, 23-25, 33, 34, 37,

39, 42, 43) przeszło kwalifikacje i zostało poddanych badaniom w kierunku aktywności

przeciwnowotworowej na kilku lub 55-60 liniach ludzkich komórek nowotworowych (linie

komórek nowotworowych białaczki, płuc, centralnego układu nerwowego, piersi, czerniaka,

jajnika, nerek, prostaty i okrężnicy) w National Cancer Institute w Bethesdzie, USA. Spośród

przebadanych związków bardzo wysoką aktywność przeciwnowotworową wykazały związki

23-25, 39 i 42. Najwyższą aktywność wykazał związek 39 (6-(chloroetyloureidoetylo)-

dichinotiazyna)), dla którego wartość GI50 wobec linii komórek nowotworowych czerniaka

SK-MEL-5 wynosiła 0,04 µg/ml. Bardzo wysokie aktywności wobec linii komórek

nowotworu jajnika IGROV1 wykazały związki 24 (6-(dietyloaminoetylo)dichinotiazyna)) i

25 (6-(dimetylo-aminopropylo)dichinotiazyna)), wartości GI50 wynosiły odpowiednio 0,08


Autoreferat

25

µg/ml i 0,11 µg/ml. W stosunku do linii komórek nowotworu nerki 786-0 najbardziej

aktywnym okazał się związek 42 (6-(2’-p-toluenosulfonyloaminoetylo)dichinotiazyna) z

wartością GI50 = 0,24 µg/ml. Natomiast wobec linii komórek nowotworu okrężnicy COLO

205 bardzo wysoką aktywność wykazał związek 23 (chlorek 5,6-etylenodichinotiazyniowy),

dla którego wartość GI50 wyniosła 1,30 µg/ml [A-1, 56, 57].

Dla 61 nowych związków o budowie 8-, 9- i 10-podstawionych 6H-chinobenzotiazyn

45-58 i 6-podstawionych chinobenzotiazyn 73-90 i 103-132 wykonane zostały testy

przesiewowe w modelach in vitro z udziałem krwi ludzkiej. Wykonano testy

cytotoksyczności na jednojądrzastych komórkach krwi obwodowej, test proliferacji z

udziałem jednojądrzastych komórek krwi obwodowej stymulowanych fitohemaglutyniną

(PHA) oraz test hamowania indukcji czynnika nekrozy nowotworów (TNF-α) wywoływanego

lipopolisacharydem (LPS) w hodowli pełnej krwi ludzkiej. Spośród przebadanych związków

z tej grupy, 34 związki wykazały aktywność antyproliferacyjną (ponad 50% inhibicji) w

porównaniu z próbą kontrolną, większość w stężeniu 10 µg/ml. Spośród 6H-chinobenzo-

tiazyn największą aktywność wykazała pochodna 49 (9-fluoro-6H-chinobenzotiazyna) –

100% inhibicji w stężeniu 10 µg/ml. Pozostałe 6H-chinobenzotiazyny wykazywały najwyżej

25% inhibicji przy takim stężeniu. Spośród 6-podstawionych chinobenzotiazyn najwyższą

aktywność wykazywały pochodne zawierające podstawniki dialkiloaminoalkilowe (ponad

93% inhibicji w stężeniu 10 µg/ml) oraz chloroetyloureidoalkilowe przy równoczesnej

obecności podstawnika w położeniu 9 (93-98,6% inhibicji w stężeniu 10 µg/ml). Wysokie

aktywności wykazały również pochodne acetyloaminoalkilowe (50,8-72,7% inhibicji w

stężeniu 10 µg/ml) i sulfonyloaminoalkilowe (36,6-73,4% inhibicji w stężeniu 10 µg/ml).

Najmniejszą lub brak aktywności wykazywały pochodne z podstawnikiem p-tolueno-

sulfonyloaminoalkilowym. Spośród związków, które wykazały bardzo wysokie aktywności

antyproliferacyjne – pochodne chloroetyloureidoalkilowe, acetyloaminoalkilowe i

sulfonyloaminoalkilowe okazały się nietoksyczne. Tylko pochodne dialkiloaminoalkilowe (za

wyjątkiem związków 86 i 87) wykazały wysoką cytotoksyczność (82% przy stężeniu 10

µg/ml). Związki 105, 107-109, 112, 122, 123, 125 i 126 nie wykazywały toksyczności nawet

przy stężeniu 50 µg/ml. Test hamowania indukcji czynnika nekrozy nowotworów (TNF-α)

stymulowanego lipopolisacharydem (LPS) w hodowli pełnej krwi ludzkiej wykonano w

stężeniach 5 i 25 µg/ml. 20 spośród przebadanych związków wykazało wysoką, co najmniej

50% aktywność w stężeniu 5 µg/ml, z czego silne, powyżej 70%, hamowanie indukcji

czynnika TNF-α, wykazały związki: 55 (8-trifluorometylo-6H-chinobenzotiazyna), 107


Autoreferat

26

(6-acetyloaminobutylo-9-chlorochinobenzotiazyna), 111 (6-etoksykarbonyloaminopropyno-9-

-metylotiochinobenzotiazyna), 116 (6-chloroetyloureidopropylo-9-chlorochinobenzotiazyna),

120 (6-chloroetyloureidobutylo-9-metylotiochinobenzo-tiazyna), 123 (6-metanosulfonylo-

aminopropylo-9-metylotiochinobenzotiazyna), 126 (6-metanosulfonyloaminobutylo-9-metylo-

tiochinobenzotiazyna), 129 (6-p-toluenosulfonyloaminopropylo-9-metylotiochinobenzotiazyna)

i 120 (6-chloroetyloureidobutylo-9-metylotiochinobenzotiazyna).

Najbardziej obiecujące spośród przebadanych związków, pochodne 107, 116 i 120,

nietoksyczne i wykazujące wysokie aktywności antyproliferacyjne (odpowiednio 71,2; 98,6 i

94,8% inhibicji w stężeniu 10 µg/ml) przebadano w kierunku ich aktywności w stosunku do 3

linii komórek nowotworowych (nowotworu naskórka A-341, białaczki limfatycznej L-1210 i

raka jelita grubego SW948) w porównaniu do leku referencyjnego – cisplatyny. Wszystkie te

związki wykazały aktywność porównywalną do substancji referencyjnej wobec

zastosowanych linii komórek nowotworowych w stężeniu 50 µg/ml lub nieco wyższą niż

cisplatyna w stężeniu 10 µg/ml (91,8-97%). Związki 116 i 120 wykazywały wyższą

aktywność (96% inhibicji w stężeniu 5 µg/ml) w stosunku do linii nowotworowej SW948 niż

cisplatyna. Związki 107 i 116 wykazały silne działanie natyproliferacyjne nawet w małym

stężeniu, natomiast w niewielkim stopniu hamowały indukcję czynnika TNF-α, związek 120

wykazywał silne działanie natyproliferacyjne i silną inhibicję czynnika TNF-α, natomiast

związki 50 (9-metylotio-6H-chinobenzotiazyna), 55 (8-trifluoromertylo-6H-chinobenzo-

tiazyna) i 58 (10-trifluoromertylo-6H-chinobenzotiazyna) wykazywały słabe działanie

antyproliferacyjne i silnie hamujące indukcję TNF-α. W związku z takimi różnicami w

aktywności należy przypuszczać, że mechanizm działania tych związków jest różny.

Motohashi i współpracownicy opisali dla fenotiazyn zawierających przy tiazynowym atomie

azotu podstawnik chloroetyloureidoalkilowy lub acyloaminoalkilowy oraz dla

tetracyklicznych benzofenotiazyn mechanizm działania oparty na hamowaniu proliferacji

komórek T indukowanej przez konkanawalinę A oraz na selektywnym hamowaniu

cytotoksyczności komórkowej zależnej od przeciwciał (ADCC) i zwiększaniu aktywności

komórek NK (Natural Killer) w niezmienionych komórkach. Wpływ tych związków na

wzrost i różnicowanie się komórek nowotworowych zależał od fazy cyklu komórkowego.

Tylko kilka benzofenotiazyn indukowało fragmentację DNA. Dla pochodnych

chloroetyloureidoalkilowych zaproponowano mechanizm interkalacji DNA lub alkilowanie

indukowane przez fragment alkiloureidowy [13, 15, 23, 58]. Na taki mechanizm działania


Autoreferat

27

badanych chinobenzotiazyn dodatkowo może wskazywać analiza rentgenostrukturalna

związku 107, która wykazała jego płaską budowę [A-8].

Ze względu na wysoką aktywność antyproliferacyjną samej 9-fluoro-6H-chino-

benzotiazyny dla 17 jej 6-podstawionych pochodnych 133-141, 142, 143 i 146-151 zostały

wykonane testy cytotoksyczności, aktywności antyproliferacyjnej oraz hamowania indukcji

TNF-α. Testy cytotoksyczności na jednojądrzastych komórkach krwi obwodowej wykonano

w stężeniach 100, 10 i 1 µg/ml. Związki z grupami alkilowymi (metylową 133, allilową 134 i

propargilową 135), ftalimidoalkilowymi (142 i 143), acetyloaminopropylową (146) i

sulfonyloaminoalkilowymi (150 i 151) nie wykazały toksyczności w żadnym z

zastosowanych stężeń. Natomiast pochodne dialkiloaminoalkilowe (136-141) i chloroetylo-

ureidoalkilowe (148 i 149) wykazały wysoką cytotoksyczność dopiero w stężeniu 100 µg/ml.

13 spośród badanych pochodnych wykazało wysoką aktywność antyproliferacyjną w teście

proliferacji jednojądrzastych komórek krwi obwodowej stymulowanych fitohemaglutyniną

(PHA). Związki te wykazywały ponad 50% inhibicji już w stężeniu 1 µg/ml. Wszystkie

przebadane pochodne z tej grupy wykazały wysoką (57,65-87,66%) inhibicję indukcji

czynnika nekrozy nowotworów (TNF-α) stymulowanego lipopolisacharydem (LPS).

Najbardziej aktywne i nietoksyczne związki z tej grupy, 135 (6-propargilo-9-fluoro-

chinobenzotiazyna, 88,8% inhibicji w stężeniu 1 µg/ml) i 150 (6-metanosulfonylo-

aminopropylo-9-fluorochinobenzotiazyna, 80,3% inhibicji w stężeniu 1 µg/ml), przebadano w

kierunku aktywności przeciwnowotworowej na liniach białaczki limfatycznej L-1210, raka

jelita grubego SW948, nowotworu naskórka A-431 oraz raka okrężnicy CX-1. W prawie

wszystkich badanych stężeniach związek 135 (GI50 odpowiednio 2,28; 44,50; 2,84 i 10,83

µg/ml) wykazywał większą aktywność niż związek 150 (wartości GI50 odpowiednio 20,47;

21,61; 9,65 i 10,67 µg/ml). Aktywność związku 135 jest porównywalna do aktywności

związku referencyjnego – cisplatyny (wartości GI50 odpowiednio 1,86; 7,75; 1,28 i 13,16

µg/ml). Dla najbardziej aktywnych związków (135 i 150) został wykonany również test w

kierunku ich przydatności w zapobieganiu odrzuceń przeszczepów allogenicznych. Zbadano

zdolność tych związków do hamowania dwukierunkowej reakcji mieszanej limfocytów

(MLR). W teście tym jako substancję referencyjną zastosowano cyklosporynę A – klasyczny

lek stosowany u pacjentów po przeszczepach oraz hamujący MLR. Z testu tego wynika, że

związek 135 (z podstawnikiem propargilowym) w stężeniu 10 µg/ml hamuje odpowiedź

proliferacyjną limfocytów w takim samym stopniu jak cyklosporyna A. Warto zaznaczyć, że

związek ten jest dużo mniej toksyczny od cisplatyny i cyklosporyny A, wykazując jednak


Autoreferat

28

podobne aktywności antyproliferacyjne i przeciwnowotworowe [59-61]. Jest bardzo

prawdopodobne, że związek ten działa poprzez zablokowanie cyklu komórkowego w

początkowej fazie aktywacji komórki, jak jest to proponowane dla fenotiazyn [7, 62]. Ze

względu na wysoką aktywność antyproliferacyjną i porównywalną do cisplatyny aktywność

przeciwnowotworową w stosunku do linii komórek nowotworowych L1210, SW948, A-431 i

CX-1 oraz porównywalną z cyklosporyną A inhibicją dwukierunkowej reakcji mieszanej

limfocytów (MLR) a także niską toksyczność związek 135 zostanie przebadany in vivo na

kilku modelach mysich [A-10, grant NCN 2014/15/B/NZ7/00867 (2015-2017)].

Nowo zsyntezowane pentacykliczne analogi fenotiazyn – chinonaftotiazyny 152-161

zostały przebadane w kierunku aktywności przeciwnowotworowej na trzech liniach komórek

nowotworowych: glejaka SNB-19, czerniaka C-32 oraz nowotworu piersi T47D. Jako związki

referencyjne zostały użyte chlorpromazyna i cisplatyna. Aktywność przeciwnowotworowa

badanych związków była uzależniona zarówno od budowy układu pentacyklicznego jak i do

rodzaju podstawnika przy tiazynowym atomie azotu. Bardziej aktywna wobec zastosowanych

linii komórkowych okazała się 7H-chinonaftotiazyna 153 i jej pochodne 158-161. 7H-

-Chinonaftotiazyna 153 wykazała aktywność nieco wyższą od związków referencyjnych

wobec linii nowotworowej SNB-19 (IC50 = 8,82 µg/ml, chlorpromazyna IC50 = 6,92 µg/ml,

cisplatyna IC50 = 7,62 µg/ml). Natomiast jej pochodne zawierające podstawniki

dietyloaminoetylowy (161) oraz propargilowy (160) wykazują wobec wszystkich zastoso-

wanych linii komórek nowotworowych dużo wyższą aktywność niż związki referencyjne. Dla

związku 160 wartość IC50 wynosiła 5,30 µg/ml dla linii SNB-19 i 6,83 µg/ml dla linii C-32,

natomiast dla związku 161 IC50 wynosiła 0,98 µg/ml dla linii SNB-19 i 0,80 µg/ml dla linii

C-32. Izomeryczne pochodne 156 i 157 wykazywały mniejszą aktywność, co może być

spowodowane mniejszą dostępnością podstawnika przy tiazynowym atomie azotu [A-13].

Niektóre spośród N-niepodstawionych chinobenzotiazyn (związki 45 - 6H-chinobenzo-

tiazyna, 47 - 9-chloro-6H-chinobenzotiazyna i 52 - 9-metoksy-6H-chinobenzotiazyna),

obydwie N-niepodstawione chinonaftotiazyny 152 (14H-chinonaftotiazyna) i 153 (7H-chino-

naftotiazyna) oraz dichinotiazyny 9 (6H-dichino[3,2-b;2’,3’-e][1,4]tiazyna) i 162

(dichino[3,2-b;6’,5’-e][1,4]tiazyna) zostały przebadane w kierunku aktywności

antyoksydacyjnej in vitro metodą nieenzymatycznej peroksydacji lipidów błon

mikrosomalnych komórek wątroby szczurzej. Spośród przebadanych tetracyklicznych

pochodnych wysoką aktywność antyoksydacyjną wykazały związki 52 (IC50 = 2 µM) i 47

(IC50 = 3 µM) posiadające podstawnik w pozycji 9. W grupie pentacyklicznych analogów


Autoreferat

29

fenotiazyn wysoką aktywność oznaczono dla związków angularnie skondensowanych:

chinonaftotiazyn 152 (IC50 = 2 µM) i 153 (IC50 = 6 µM) oraz dla dichinotiazyny 164 (IC50 =

16 µM). Zastosowane związki referencyjne wykazywały niższą aktywność: troloks (IC50 = 25

µM) i probukol (IC50 > 1 mM) [A-11].

2.2.6. Podsumowanie

W ramach omawianej działalności naukowej, kontynuując badania rozpoczęte w ramach

pracy doktorskiej:

- Opracowałam warunki syntezy i w pełni scharakteryzowałam serię nowych, nieopisanych

dotąd liniowo skondensowanych dichinotiazyn zawierających farmakoforowe podstawniki

dialkiloaminoalkilowe, aminoalkilowe oraz ich pochodne acylowe, chloroetyloureidowe i

sulfonylowe.

- Opracowałam dwa warianty syntezy i scharakteryzowałam serię nieopisanych dotąd w

literaturze światowej liniowo skondensowanych chinobenzotiazyn oraz ich pochodnych

alkilowych, dialkiloaminoalkilowych, aminoalkilowych, acyloaminoalkilowych, sulfonylo-

aminoalkilowych i chloroetyloureidoalkilowych.

- Opracowałam dwa warianty syntezy i scharakteryzowałam dwa izomeryczne analogi

fenotiazyn zawierające pierścienie chinoliny i naftalenu – chinonaftotiazyny.

- Synteza przedstawionych azafenotiazyn zawierających jeden lub dwa pierścienie chinoliny

opierała się na reakcji anulacji sulfidu i disulfidu 2,2’-dichloro-3,3’-dichinolilowego z

aminami oraz na reakcji otwarcia pierścienia 1,4-ditiinowego w dwóch izomerycznych

dichinoditiinach przy użyciu amin i zamknięcia do pierścienia 1,4-tiazynowego. Otrzymane

NH-azafenotiazyny były przekształcane w pochodne, nierzadko w kilkustopniowych

syntezach. Tymi drogami otrzymałam prawie 150 nieznanych dotychczas azafenotiazyn,

zawierających fragment chinolinowy.


Autoreferat

30

- Z uwagi na możliwe przegrupowanie Smilesa, tautomerię NH-NH i inne uboczne procesy,

niezwykle istotne było określenie prawidłowej budowy produktów tych reakcji. Nierzadko

trzeba było korzystać z zaawansowanych widm NOE, NOESY, HSQC, HMBC. Struktury

wysnute z badań NMR potwierdzone zostały analizą rentgenostrukturalną, która dodatkowo

informowała o konformacji układu azafenotiazynowego (w większości zgięta ale czasami

płaska) i ustawieniu podstawnika przy tiazynowym atomie azotu względem tego układu.

- Dla nowo zsyntezowanych liniowych dichinotiazyn oraz chinobenzotiazyn wyznaczyłam

parametry lipofilowości metodą eksperymentalną i metodami obliczeniowymi oraz podjęłam

próby korelacji parametrów lipofilowości z deskryptorami molekularnymi i obliczonymi

parametrami ADME (HIA, PB i BBB) oraz oznaczonymi aktywnościami biologicznymi.

- Dla nowo otrzymanych azafenotiazyn zawierających jeden lub dwa pierścienie chinoliny

(dichinotiazyny, chinobenzotiazyny i chinonaftotiazyny) zostały wykonane testy

cytotoksyczności na jednojądrzastych komórkach krwi obwodowej, test proliferacji z

udziałem jednojądrzastych komórek krwi obwodowej stymulowanych fitohemaglutyniną

(PHA) oraz test hamowania indukcji czynnika nekrozy nowotworów (TNF-α) wywołanego

lipopolisacharydem (LPS) w hodowli pełnej krwi ludzkiej.

W grupie pentacyklicznych analogów fenotiazyn, przebadanych w National Cancer

Institute w Bethesdzie, są związki o bardzo wysokich aktywnościach

przeciwnowotworowych: związek 39 (wartość GI50 wobec linii komórek nowotworowych

czerniaka SK-MEL-5 wynosiła 0,04 µg/ml), związki 24 i 25 (wartości GI50 wobec linii

komórek nowotworu jajnika IGROV1 wynosiły odpowiednio 0,08 µg/ml i 0,11 µg/ml),

związek 42 (wartość GI50 wobec linii komórek nowotworu nerki 786-0 wynosiła 0,24 µg/ml)

oraz związek 23 (wartość GI50 wobec linii komórek nowotworu okrężnicy COLO 205

wynosiła 1,30 µg/ml).

Spośród tetracyklicznych pochodnych najbardziej obiecujące okazały się związki 107,

116, 120 i 135. Pochodne 107, 116 i 120, nietoksyczne i wykazujące wysokie aktywności

antyproliferacyjne (odpowiednio 71,2; 98,6 i 94,8% inhibicji w stężeniu 10 µg/ml)

przebadano w kierunku ich aktywności w stosunku do 3 linii komórek nowotworowych.

Pochodne te wykazywały aktywność przeciwnowotworową wyższą niż cisplatyna w stężeniu

10 µg/ml (91,8-97%). W stosunku do linii nowotworowej SW948 związki 116 i 120

wykazywały wyższą aktywność (96% inhibicji) w stężeniu 5 µg/ml niż cisplatyna. Związek


Autoreferat

31

135 wykazywał wysoką aktywność antyproliferacyjną (88,8% inhibicji w stężeniu 1 µg/ml) i

porównywalną do cisplatyny aktywność przeciwnowotworową (białaczka limfatycznea L-

1210 GI50 = 2,28, nowotwór naskórka A-431 GI50 = 2,84, rak okrężnicy CX-1 GI50 = 10,83

µg/ml) oraz porównywalną z cyklosporyną A inhibicją dwukierunkowej reakcji mieszanej

limfocytów (MLR) a równocześnie niższą toksyczność niż związki referencyjne.

W grupie chinonaftotiazyn dużo wyższą aktywność niż związki referencyjne

(chlorpromazyna i cisplatyna) wobec zastosowanych linii komórek nowotworowych

wykazywały związki 160 (wartość IC50 wynosiła 5,30 µg/ml dla linii SNB-19 i 6,83 µg/ml

dla linii C-32) i 161 (wartość IC50 wynosiła 0,98 µg/ml dla linii SNB-19 i 0,80 µg/ml dla linii

C-32).

Niektóre spośród N-niepodstawionych chinobenzotiazyn zostały przebadane w

kierunku aktywności antyoksydacyjnej. Spośród przebadanych pochodnych wysoką

aktywność antyoksydacyjną, wyższą od zastosowanych związków referencyjnych: troloks

(IC50 = 25 µM) i probukol (IC50 > 1 mM), wykazały związki 47 (IC50 = 3 µM), 52 (IC50 = 2

µM), 164 (IC50 = 16 µM), 152 (IC50 = 2 µM) i naftochinotiazyny 153 (IC50 = 6 µM).

2.3. Piśmiennictwo

1. R. R. Gupta, M. Kumar, Synthesis, properties and reactions of phenothiazines, in: R.

R. Gupta (Ed.), Phenothiazines and 1,4-Benzothiazines: Chemical and Biomedical

Aspects, Elsevier, Amsterdam, 1 (1988).

2. M. J. Ohlow, B. Moosmann, Drug Discov. Today 16, 119 (2011).

3. S. Gangopadhyay, P. Karmakar, Eur. J. Pharmacol., 648, 6 (2010).

4. M. Ackenheil, F. Müller-Spahn, Behavioral and clinical pharmacology of

phenothiazines, Phenothiazines and 1,4-benzothiazines, in: R. R. Gupta (ed.),

Elsevier, Amsterdam, 649 (1988).

5. N. Motohashi, Antitumor activities of phenothiazines, in: R. R. Gupta (ed.),

Phenothiazines and 1,4-Benzothiazines: Chemical and Biomedical Aspects, Elsevier,

Amsterdam, 705 (1988).

6. K. Pluta, B. Morak-Młodawska, M. Jeleń, Eur. J. Med. Chem., 46, 3179 (2011).

7. A. Jaszczyszyn, K. Gąsiorowski, P. Świątek, W. Malinka, K. Cieślik-Boczula, J.

Petrus, B. Czarnik-Matusiewicz, Pharmacol. Rep., 64, 16 (2012).


Autoreferat

32

8. J. J. Aaron, M. D. Gaye-Seye, S. Trajkovska, N. Motohashi, Top Heterocycl. Chem.,

16, 153 (2009).

9. A. Zejc, M. Gorczyca, Chemia leków, PZWL, Warszawa (1999).

10. W. Janiec, Kompendium farmakologii, PZWL, Warszawa (2001).

11. L. Shenquan, Central nervous system depressants, in: J. M. Beale, J. H. Block (Eds.),

Wilson and Gisvold’s Text Book of Organics Medicinal and Pharmaceutical

Chemistry, 12 ed., Lippincott-Wilims &Wilkins, Baltimore, 443 (2011).

12. J. Deruiter, Histamine and Antihistaminics Agents, in: J. M. Beale, J. H. Block (Eds.),

Wilson and Gisvold’s Text Book of Organics Medicinal and Pharmaceutical

Chemistry, 12 ed., Lippincott-Wilims &Wilkins, Baltimore, 733 (2011).

13. N. Motohashi, M. Kawase, S. Saito, H. Sakagami, Curr. Drug Targets, 1, 237 (2000).

14. N. Motohashi, M. Kawase, T. Kurihara, A. Hever, S. Nagy, I. Ocsocvszki, T. Tanaka,

J. Molnar, Anticancer Res., 16, 2525 (1996).

15. N. Motohashi, T. Kurihara, H. Sakagami, D. Szabo, K. Csuri, J. Molnar, Anticancer

Res., 16, 1859 (1999).

16. N. Motohashi, M. Kawase, K. Satoh , H. Sakagami, Curr. Drug Targets, 7, 1055

(2006).

17. M. Kolaczkowski, K. Michalak, N. Motohashi, Antimicrob. Agents, 22, 279 (2003).

18. A. Aszalos, Acta Microb. Immunol. Hung., 50, 43 (2001).

19. L. Amaral, E. J. Kristiansen, J. Antimicrob. Agents, 18, 411 (2001).

20. G. Sudeshana, K. Parimal, Eur. J. Pharmacol., 648, 6 (2010).

21. L. Qi, Y. Ding, Sci. China Life Sci., 56, 1020 (2013).

22. A. Dasgupta, S. Dastidar, Y. Shirataki, N. Motohashi, Top Heterocycl. Chem., 15, 67

(2008).

23. H. Sakagami, H. Takahashi, H. Yoshida, M. Yamamura, K. Fukuchi, K. Gomi, N.

Motohashi, M. Tekeda, Anticancer Res., 15, 2533 (1995).

24. A. Maślankiewicz, K. Pluta, M. Szmielew, A. Kowalska, Polish J. Chem., 58, 925

(1984).

25. K. Pluta, Phosphorus, Sulphur and Silicon, 92, 149 (1994).

26. K. Pluta, Phosphorus, Sulphur and Silicon, 126, 145 (1997).

27. A. Zięba, A. Maślankiewicz, K. Suwińska, Eur. J. Org. Chem., 16, 2947 (2000).

28. K. Pluta, A. Maślankiewicz, M. Szmielew, Phosphorus, Sulphur and Silicon, 159, 79

(2000).


Autoreferat

33

29. V. Dabholkar, F. Ansari, Phosphorus, Sulfur and Silicon, 185, 298 (2010).

30. M. Kumar, K. Sharma, R. Samarth, A. Kumar, Eur. J. Med. Chem, 45, 4467 (2010).

31. B. A. Dreikorn, A. F. Elsasser, G. P. Jourdan, J. Org. Chem., 44, 877 (1979).

32. M. Nowak, K. Pluta, K. Suwińska, New J. Chem., 26, 1216 (2002).

33. M. Nowak, Rozprawa doktorska, SUM, Sosnowiec 2004.

34. M. Nowak, K. Pluta, K. Suwińska, New J. Chem., 26, 1216 (2002).

35. K. Pluta, M. Nowak, K. Suwińska, J. Chem. Cryst., 30, 479 (2000).

36. M. Nowak, K. Pluta, K. Suwińska, L. Straver , J. Heterocycl. Chem., 44, 543 (2007).

37. H. Puzanowska-Tarasiewicz, J. Karpińska, Pharmazie, 47, 887 (1992).

38. B. Morak-Młodawska, M. Jeleń, Laboratorium, 5, 10 (2008).

39. Z. A. Temerdashev, N. V. Kiseleva, R. A. Klishchenko, A. V. Udalov, J. Anal. Chem.,

61, 2 (2006).

40. G. Rochholz, A. Mayr, H. Schutz, J. Anal. Chem., 346, 819 (1993).

41. I. Wiater, K. Madej, A. Parczewski, M. Kała, Microchem. Acta, 129, 121(1998).

42. R. A. Klishchenko, Z. A. Temerdashev, N. V. Kiseleva, A. V. Udalov, Pharm. Chem.

J., 40, 690 (2006).

43. A. Leo, C. Hansch, D. Elkins, Chem. Rev., 71, 525 (1971).

44. K. Jóźwiak, H. Szumiło, E. Soczewiński, Wiad. Chem., 55, 1047 (2001).

45. J. M. Pallicer, J. Sales, M.Roseés, C. Ràfols, E. Bosch, J. Chromatogr. A, 1218, 6356

(2011).

46. G. Völgyi, K. Deák, J. Válmos, K. Valkó, K.Takács-Novák, J. Planar Chromatogr.,

21, 143 (2008).

47. R. Kaliszan, Chem. Rev., 107, 3212 (2007).

48. R. Mannhold, R. Dross, Quant. Struct.-Act. Relat., 15, 403 (1996).

49. U. Franke, A. Munk, M. Wiese, J. Pharm. Sci., 88, 89 (1999).

50. N. Bodor, Z. Garbany, C-K. Wong, J. Am. Chem. Soc., 111, 3783 (1989).

51. R. Mannhold, G. Cruciani, K. Dross, R. Rekker, J. Compt.-Aided Mol. Design, 12, 573

(1998).

52. D. Brooke, J. Dobbs, N. Williams, Ecotoxic. Environ. Safety, 11, 251(1986).

53. ClogP (CS Chem 3DUltra 7.0, Molecular Modeling and Analysis).

54. VCCLAB, Virtual Computional Chemistry Laboratory, 2005, http://vcclab.org.

55. G.L. Biaggi, A.M. Barbaro, A. Sapone, J. Chromatogr. A, 662, 341 (1994).

56. K. Pluta, M. Jeleń, B. Morak-Młodawska, Farm. Przegl. Nauk., 10, 26 (2009).


Autoreferat

34

57. M. Zimecki, J. Artym, M. Kocięba, K. Pluta, B. Morak-Młodawska, M. Jeleń, Cell.

Mol. Biol. Lett., 14, 622 (2009).

58. S. Nagy, J. Argyelan, J. Molnar, M. Kawase, N. Motohashi, Anticancer Res., 16, 1915

(1996).

59. J. M. Hill, R. J. Speer, Anticancer Res., 2, 173 (1982).

60. H. Baruah, C. Barry, U. Bierbach, Curr. Top. Med. Chem., 4, 1537 (2004).

61. R. Scorza, M. Vanoli, C. Coppola, A. Cigognini, G. Fabio, C. Zanussi,

Immunopharmacol., 10, 619 (1988).

62. H. Prinz, B. Chamasmani, K. Vogel, K. Bӧhm, B. Aicher, M. Gerlach, E. Günther, P.

Amon, I. Ivanow, K. Müller, J. Med. Chem., 54, 4247 (2011).

3. INNE, GŁÓWNE KIERUNKI I OSIĄGNIĘCIE W DZIAŁALNOŚCI NAUKOWO – BADAWCZEJ

Działalność naukowo-badawcza przed uzyskaniem stopnia doktora

Pierwszym kierunkiem badań, w których brałam udział w czasie mojego zatrudnienia

w Zakładzie i Katedrze Chemii Organicznej SUM, było opracowanie syntezy sulfidów 3’,4-

-dialkilotio-3,4’-dichinolilowych z różnymi podstawnikami alkilowymi. Badania te

prowadziłam pod kierunkiem prof. dr hab. A. Maślankiewicza i prof. dr hab. K. Pluty.

Drugim kierunkiem badań, jakie prowadziłam przed uzyskaniem stopnia doktora pod

kierunkiem prof. dr hab. K. Pluty były badania nad syntezą dichinoditiinów 6 i 7. Jako

związek wyjściowy do tych syntez zastosowałam 2-chloro-3-bromochinolinę (którą

otrzymywałam w trójetapowej syntezie z chlorowodorku chinoliny). Dichinoditiiny 6 i 7

otrzymałam z dobrymi wydajnościami w reakcjach 2-chloro-3-bromochinoliny z siarczkiem

sodu oraz z wodorosiarczkiem sodu. Prowadząc reakcje 2-chloro-3-bromochinoliny z

tiomocznikiem otrzymałam 3-bromo-2(1H)-chinolinotion, który następnie poddawałam

cyklizacji do dichinoditiinów 6 i 7. Budowa dichinoditiinów jako związków pentacyklicznych

o wzorze C18H10N2S2 została potwierdzona analizą rentgenostrukturalną. 3-Bromo-2(1H)-

-chinolinotion okazał się również użytecznym substratem do syntezy nieopisanych wcześniej

siarkowych pochodnych chinoliny: sulfidu 3,3’-dibromo-2,2’-dichinolilowego i disulfidu

3,3’-dibromo-2,2’-dichinolilowego. Następnie opracowałam metody syntezy sulfidu 2,2’-

-dichloro-3,3’-dichinolilowego 4 – substratu do syntezy liniowo skondensowanych


Autoreferat

35

dichinotiazyn. Pierścień ditiinowy w dichinoditiinie 6 ulegał otwarciu w reakcji z

metanotiolanem sodu z utworzeniem soli sodowej, metylowanie tej soli prowadziło do sulfidu

2,2’-metylotio-3,3’-dichinolilowego. Sulfid 2,2’-metylotio-3,3’-dichinolilowy poddałam

następnie hydrolizie w środowisku kwaśnym do sulfidu 3,3’-bis(2-okso-1,2-

dihydrochinolilowego), który w reakcji z tlenochlorkiem fosforu prowadził do sulfidu 4.

Dichinoditiin 7 w reakcji z metanotiolanem sodu tworzył sól sodową sulfidu 2-metylotio-3’-

-merkapto-2’,3-dichilolilowego, która ulegała przegrupowaniu Smilesa typu SS do soli

sulfidu 2-metylotio-2’-merkapto-3,3’-dichinolilowego. Związek ten w sposób wcześniej

opisany przekształcałam w sulfid 2,2’-dichloro-3,3’-dichinolilowy 4.

Otrzymany tymi metodami sulfid 4 wykorzystałam następnie do syntezy liniowo

skondensowanych dichinotiazyn, która to synteza była przedmiotem badań w pracy

doktorskiej, a następnie była kontynuowana w dalszych moich badaniach, będących również

częścią niniejszego opracowania.

Uniwersalność sulfidu 4 jako substratu do syntezy pentacyklicznych związków

heteroaromatycznych przejawiała się również w reakcjach z innymi reagentami

nukleofilowymi. W reakcji z mieszaniną kwasu octowego i bezwodnika octowego

otrzymałam nieopisany wcześniej dichino-1,4-oksatiin, z selenomocznikiem dichino-1,4-tia-

selenin a z fenyloacetonitrylem w obecności wodorotlenku sodu 6-cyjano-6-fenylodichino-

-1,4-tiopiran.

Działalność naukowo-badawcza po uzyskaniu stopnia doktora (niezwiązana z habilitacją)

W ramach współpracy wewnątrzkatedralnej brałam udział w badaniach nad

tricyklicznymi analogami fenotiazyn. Jednym z kierunków tych badań było alkilowanie 10H-

-2,7-diazafenotiazyny za pomocą halogenków alkilowych. Rekcje te w zależności od

warunków, w jakich były prowadzone pozwalały na uzyskanie pochodnej 10-alkilowej, jodku

2,10-dimetylo-2,7-diazafenotiazyniowego, jodku 7,10-dimetylo-2,7-diazafenotiazyniowego

oraz 7-alkilo-2,7-diazafenotiazyn. Kolejnym kierunkiem badań w ramach tej współpracy były

badania nad syntezą i aktywnością immunosupresyjną 10-podstawionych 1,8-diazafenotiazyn,

a następnie nad mechanizmem reakcji powstawania oraz strukturą 10-(3’nitro-4’-pirydylo)-

-1,8-diazafenotiazyny. Dla 10-podstawionych 1,8-diazafenotiazyn zostały również oznaczone

parametry lipofilowości metodą eksperymentalną i metodami obliczeniowymi.


Autoreferat

36

Brałam także udział w badaniach nad rozdziałem na drodze chromatografii

cienkowarstwowej izomerycznych diazynoditiinów i sulfidów diazynylowych – produktów

reakcji przegrupowania Smilesa typu SS. Diazynoditiiny w reakcji z metanotiolanem a

następnie reakcji metylowania jodkiem metylu prowadiły (z przegrupowaniem Smilesa lub

bez przegrupowania) do izomerycznych diazynoditiinów i odpowiednich sulfidów

diazynylowych. W ramach tych badań opracowaliśmy warunki rozdziału na drodze

chromatografii cienkowarstwowej produktów tych reakcji i wyznaczyliśmy faktory separacji:

RF, RS i α. Współczynniki RF zostały skorelowane z obliczonymi momentami dipolowymi

(dwoma metodami semiempirycznymi - AM1 i PM3 oraz dwoma metodami ab initio - DFT i

MP2). Te ostatnie badania zostały wykonane we współpracy z Uniwersytetem w Nebrasce.

W ramach współpracy z Zakładem Fizykochemicznej Analizy Leku Wydziału

Farmaceutycznego Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego zostały oznaczone

aktywności niektórych zsyntezowanych przeze mnie dichinotiazyn i chinobenzotiazyn w

kierunku aktywności jako inhibitory butyrylocholinoesterazy. Spośród przebadanych 15

związków (27, 28, 30, 42-44, 64, 89, 90, 110, 116, 125, 128, 130 i 131) największą aktywność

wykazał związek 27 (IC50 = 12 nM). Jako lek referencyjny zastosowano takrydynę (IC50 = 5

nM).

We współpracy z Instytutem Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN brałam

udział w badaniach nad właściwościami immunomodulującymi wybranych azafenotiazyn.

Wybrane liniowo skondensowane dichinotiazyny oraz 2,7-diazafenotiazyny zostały poddane

testowi proliferacji na ludzkich jednojądrzastych komórkach krwi stynulowanych

fitochemaglutyniną A oraz przeciwciałem anty-CD3. W badaniach tych najbardziej aktywne

okazały się 10H-2,7-diazafenotiazyna i 6-(3-dimetyloaminopropylo)dichinotiazyna 25. W

ramach tej współpracy zostały także wykonane testy toksyczności analogów fenotiazyn

badanych w kierunku aktywności przeciwnowotworowej w National Cancer Institute w

Bethesdzie.

We współpracy z Instytutem Immunologii i Terapii Doświadczalnej dla 44

zsyntezowanych przeze mnie chinobenzotiazyn została określona aktywność

przeciwbakteryjna w stosunku do szczepów Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa i

Staphylococcus aureus oraz aktywność przeciwgrzybicza wobec Candidia albicans.

Najwyższe aktywności wykazały związki 88 i 126. Chinobenzotiazyna 126 wykazała zbliżoną

aktywność w stosunku do wszystkich szczepów bakterii, na których została przebadana,

natomiast związek 88 tylko w stosunku do szczepów Escherichia coli i Staphylococcus


Autoreferat

37

aureus. Ich aktywność jest nieco niższa od aktywności związku referencyjnego –

chlorpromazyny, wykazują one jednak niższą toksyczność niż chlorpromazyna.

Działalność omawiająca badania naukowe – artykuły przeglądowe

Jestem współautorem 7 artykułów przeglądowych na temat fenotiazyn (w tym 2 w

zagranicznych czasopismach anglojęzycznych). Artykuły te omawiają syntezy ponad 30

typów azafenotiazyn, porządkują nazewnictwo, przedstawiają dowody strukturalne i

omawiają ich aktywność przeciwnowotworową, modulującą oporność wielolekową,

przeciwbakteryjną, przeciwwirusową, przeciwgrzybiczą, przeciwzapalną, przeciw chorobie

Alzhaimera, zależną od budowy. Jeden z artykułów omawia wykorzystanie chromatografii

cienkowarstwowej w analizie powstałych nowych azafenotiazyn.

Ponadto jestem współautorem artykułu poglądowego o analizie rentgenostrukturalnej.

3.1. Wykaz publikacji niestanowiących podstawę habilitacji

3.1.1. Przed uzyskaniem stopnia naukowego doktora

1. M. Nowak, K. Pluta, M. Szmielew, M. J. Maślankiewicz, A. Maślankiewicz – „3',4-

-Dialkylthio-3,4'-diquinolinyl Sulfides with Non-identical Alkyl Groups” -

Heterocycles, 51, 1109-1118 (1999) (IF: 0,993, MNiSW: 15).

2. K. Pluta, M. Nowak, K. Suwińska – „X-ray structure of 6-phenyldiquino[3,2-b;5,6-

-b'][1,4]-thiazine”- J. Chem. Cryst., 30, 479-482 (2000) (IF: 0,319, MNiSW: 10).

3. M. Nowak, K. Pluta, K. Suwińska - „Synthesis of novel heteropentacenes containing

nitrogen, sulfur and oxygen or selenium” - New J. Chem., 26, 1216-1220 (2002) (IF:

2,060, MNiSW: 24).

4. M. Nowak, K. Pluta, C. Kloc, T. Siegrist - „Synthesis and X-ray analysis of isomeric

diazadithiapentacenes” - Heterocycles, 60, 2045-2055 (2003) (IF: 1,082, MNiSW: 15).


Autoreferat

38

3.1.2. Po uzyskaniu stopnia naukowego doktora - prace oryginalne

1. M. Nowak, K. Pluta - „Study of the lipophilicity of novel diquinothiazines” - J. Planar

Chrom., 19, 157-160 (2006) (IF: 1,153, MNiSW: 20).

2. M. Nowak, K. Pluta, K. Suwińska, L. Straver - „Synthesis of new pentacyclic

diquinothiazines “ - J. Heterocycl. Chem., 44, 543-550 (2007) (IF: 0,813, MNiSW: 20).

3. B. Morak, M. Nowak, K. Pluta - „Determination of the lipophilicity parameters RM0

and LogP of new azaphenothiazines by reversed-phase thin-layer chromatography” –

J. Liq. Chromatogr. & Rel. Technol., 30, 1845-1854 (2007) (IF: 0,977, MNiSW: 20).

4. K. Pluta, B. Morak-Młodawska, M. Jeleń, R. Korlacki - „TLC separation of isomeric

diazinodithiins and diazinyl sulfides as the Smiles rearrangement products” – J. Liq.

Chromatogr. & Rel. Technol., 31, 3020-3031 (2008) (IF: 1,026, MNiSW: 20).

5. M. Zimecki, J. Artym, M. Kocięba, K. Pluta, B. Morak-Młodawska, M. Jeleń – „The

immunosuppressive activities of newly synthesized azaphenothiazines in human and

mouse models”- Cell. Mol. Biol. Lett., 14, 622-635 (2009) (IF: 1,127, MNiSW: 15).

6. K. Pluta, M. Jeleń, B. Morak-Młodawska – “Anticancer activity of the selected

dipyridothiazines and diquinothiazines determined in National Cancer Institute in

Bethesda USA” - Farm. Przegl. Nauk., 10, 26-29 (2009) (MNiSW: 4).

7. B. Morak-Młodawska, K. Pluta, K. Suwińska, M. Jeleń – „Akylations of 10H-2,7-

-diazaphenothiazine to alkyl-2,7-diazaphenothiazinium salts and 7-alkyl-2,7-diaza-

phenothiazines”, Heterocycles, 81, 2511-2522 (2010) (IF: 1,093, MNiSW: 20).

8. K. Pluta, M. Jeleń, B. Morak-Młodawska, M. Zimecki, J. Artym, M. Kocięba –

„Anticancer activity of newly synthesized azaphenothiazines from NCI's anticancer

screening bank”, Pharmacol. Rep., 62, 319-332 (2010) (IF: 2,500, MNiSW: 27).

9. B. Morak-Młodawska, K. Suwińska, K. Pluta, M. Jeleń – „10-(Prop-2-yn-1-yl)-2,7-

-diazaphenothiazine”, Acta Crystallogr. Sect. E - Struct. Rep. Online, E68, o1590-

o1591 (2012) (IF: 0,347, MNiSW: 15).

10. B. Morak-Młodawska, K. Suwińska, K. Pluta, M. Jeleń – „10-(3'-Nitro-4'-pyridyl)-

-1,8-diazaphenothiazine as the double Smiles rearrangement product”, J. Mol. Struct.,

1015, 94-98 (2012) (IF: 1,404, MNiSW: 20).

11. B. Morak-Młodawska, K. Pluta, M. Jeleń – „Estimation of the lipophilicity of new

anticancer and immunosuppressive 1,8-diazaphenothiazine derivatives”, J.

Chromatogr. Sci., 53, 462-466 (2015) (IF: 1.363, MNiSW: 20).


Autoreferat

39

12. K. Lodarski, J. Jończyk, N. Guzior, M. Bajda, J. Gładysz, J. Walczyńska, M. Jeleń, B.

Morak-Młodawska, K. Pluta, B. Malawska – „Discovery of butyrylcholinesterase

inhibitors among derivatives of azaphenothiazines”, J. Enzyme Inhib. Med. Chem., 30,

98-106 (2015) (IF: 2,332, MNiSW: 20).

13. A. Czarny, E. Zaczyńska, M. Jeleń, M. Zimecki, K. Pluta, B. Morak-Młodawska, J.

Artym, M. Kocięba – „Antimicrobial properties of substituted quino[3,2-b]benzo[1,4]-

thiazines”, Pol. J. Microbiol., 63, 335-339 (2014) (IF: 0,697, MNiSW: 15).

14. B. Morak-Młodawska, K. Pluta, M. Zimecki, M. Jeleń, J. Artym, M. Kocięba -

“Synthesis and selected immunological properties of 10-substituted 1,8-diaza-

phenothiazines”, Med. Chem. Res. 24, 1408-1418 (2015) (IF: 1,402, MNiSW: 10).

3.1.3. Po uzyskaniu stopnia naukowego doktora - prace przeglądowe

1. K. Pluta, B. Morak-Młodawska, M. Jeleń – „Recent progress in biological activities of

synthesized phenothiazines”, Eur. J. Med. Chem., 46, 3179-3189 (2011) (IF: 3,346,

MNiSW: 35).

2. K. Pluta, B. Morak-Młodawska, M. Jeleń - “Synthesis and properties of diaza-, triaza-,

and tetraazaphenothiazines” - J. Heterocycl. Chem., 46, 355-391 (2009) (IF: 1,009,

MNiSW: 15).

3. B. Morak-Młodawska, M. Jeleń – „Nowe wlaściwości biologiczne neuroleptycznych

fenotiazyn” – Pol. Merk. Lek., 23, 459-461 (2007) (MNiSW: 6).

4. B. Morak-Młodawska, M. Jeleń – „Chromatografia cienkowarstwowa w analizie

nowych pochodnych fenotiazyn”- Laboratorium, 5, 10-12 (2008).

5. M. Jeleń, B. Morak-Młodawska, K. Pluta - „Chromatografia cieknowarstwowa i

wysokosprawna chromatografia cieczowa w oznaczaniu lipofilowości”, Laboratorium,

7-8, 26-29 (2008).

6. B. Morak-Młodawska, M. Jeleń, K. Pluta – “Nowe pochodne fenotiazyn o

właściwościach przeciwnowotworowych” - Pol.Merk.Lek., 26, 671-675 (2009)

(MNiSW: 4).

7. M. Jeleń, B. Morak-Młodawska, K. Pluta – „Analiza rentgenostrukturalna -

nowoczesne narzędzie identyfikacji związków organicznych” - Laboratorium, 6, 44-

47 (2009).


Autoreferat

40

3.2. Komunikaty zjazdowe

- łącznie – 85 komunikatów prezentowanych na konferencjach naukowych krajowych i

międzynarodowych

- przed uzyskaniem stopnia naukowego doktora – 16 komunikatów prezentowanych na

konferencjach naukowych krajowych i międzynarodowych

- po uzyskaniu stopnia naukowego doktora – 69 komunikatów prezentowanych na

konferencjach naukowych krajowych i międzynarodowych

3.3. Zgłoszenia patentowe

1. K. Pluta, M. Jeleń, M. Zimecki, B. Morak-Młodawska, J. Artym, M. Kocięba – „Nowe

pochodne chino[3,2-b]benzo[1,4]tiazyny, sposoby ich wytwarzania, zastosowania do

przygotowania leków oraz zawierające je kompozycje farmaceutyczne i sposoby ich

otrzymywania” P-398835, (16.04.2012) (MNiSW: 10).

2. K. Pluta, B. Morak-Młodawska, M. Zimecki, M. Jeleń, J. Artym, M. Kocięba – „10H-

-dipirydotiazyna o budowie 10H-1,8-diazafenotiazyny, 10-podstawione 1,8-

diazafenotiazyny i sposób otrzymywania 10Hdipirydotiazyny o budowie 10H-1,8-

diazafenotiazyny oraz nowych 10-podstawionych 1,8-diazafenotiazyn oraz kompozycje

farmaceutyczne zawierające 10H-dipirydotiazynę o budowie 10H-1,8-diazafenotiazyny

i/lub nowe 10-podstawione 1,8-diazafenotiazyny”, zgłoszenie patentowe nr P.404629

(10.07.2013) (MNiSW: 10).

3. K. Pluta, M. Jeleń, M. Zimecki, B. Morak-Młodawska, J. Artym, M. Kocięba – „Nowe

pochodne 9-fluorochino[3,2-b]benzo[1,4]tiazyny, sposoby ich wytwarzania, zastosowanie

do przygotowania leków oraz zawierające je kompozycje farmaceutyczne i sposoby ich

otrzymywania” zgłoszenie patentowe nr P-407762 (02.04.2014) (MNiSW: 10).


Autoreferat

41

4. NAGRODY I WYRÓŻNIENIA WYNIKAJĄCE Z DZIAŁALNOŚCI NAUKOWO – BADAWCZEJ

Nagrody Rektora Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach za osiągnięcia w

działalności naukowo-badawczej:

1. Zespołowa Nagroda I Stopnia za cykl prac dotyczących przemian i struktury

amidowych i sulfidowych pochodnych chinoliny (1999).

2. Zespołowa Nagroda I Stopnia za badania dotyczące syntezy, analizy strukturalnej i

właściwości biologicznych azotowych związków heterocyklicznych (2002).

3. Zespołowa Nagroda za badania nad syntezą, przemianami i analizą strukturalną oraz

właściwościami biologicznymi związków chinoliny i pirydyny (2003).

4. Zespołowa Nagroda III Stopnia za publikacje dotyczące badań nad nowymi

związkami chinoliny i puryny w właściwościach biologicznych (2007).

5. Zespołowa Nagroda I Stopnia w zakresie: studia nad związkami chinoliny, pirydyny i

puryny o właściwościach przeciwnowotworowych (2008).

6. Zespołowa Nagroda I Stopnia za studia nad związkami o właściwościach

przeciwnowotworowych zawierających farmakofor fenotiazynowy, chinolinowy i

purynowy (2009).

7. Zespołowa Nagroda I Stopnia za studia nad związkami z grupy azafenotiazyn,

chinoliny i puryn o właściwościach przeciwnowotworowych i immunosupresyjnych

(2010).

8. Zespołowa Nagroda I Stopnia za badania nad związkami z grupy azafenotiazyn i

chinoliny o właściwościach przeciwnowotworowych i antyoksydacyjnych (2011).

9. Zespołowa Nagroda I Stopnia za badania nad związkami fenotiazynowymi o

właściwościach przeciwnowotworowych (2012).

10. Zespołowa Nagroda II Stopnia za badania nadpochodnymi azafenotiazyn i azatiopryny

o właściwościach przeciwnowotworowych, przeciwbakteryjnych i immuno-

supresyjnych (2013).

11. Zespołowa Nagroda I Stopnia za badania nad pochodnymi chinobenzotiazyn i

dichinotiazyn o właściwościach przeciwnowotworowych i immunosupresyjnych

(2014).

12. Zespołowa Nagroda I Stopnia za badania nad nowymi pochodnymi chinoliny,

azafenotiazyny i betuliny o aktywności przeciwnowotworowej, przeciwbakteryjnej i

psychotropowej (2015).


Autoreferat

42

5. UDZIAŁ W PROJEKTACH NAUKOWYCH

- prace własne (Ślaski Uniwersytet Medyczny w Katowicach):

2002-2004 – nr NN-5-013/02, NN-2-299/03 i NN-5-044/04 – „Przemiany pochodnych

chinoliny w kierunku otrzymania 6-podstawionych dichino-1,4-tiazyn” – kierownik projektu.

2006-2008 – NN-2-020/07 i KNW-2-042/08 – „Synteza i właściwości 6-aminoalkilo-

dichinotiazyn, analogów fenotiazyn” – kierownik projektu.

2009-2010 - nr KNW-2-052/09 – „Synteza wybranych benzo[b]-1-azafenotiazyn” –

kierownik projektu.

- grant MNiSW (NCN) (2010-2012) N 405 101 739: „Synteza chinobenzo-1,4-tiazyn i ocena

ich aktywności przeciwnowotworowej” K. Pluta, M. Jeleń, B. Morak-Młodawska, M.

Zimecki, J. Artym, M. Kocięba – główny wykonawca syntez.

- grant NCN (2015-2017) 2014/15/B/NZ7/00867: „Ocena przydatności terapeutycznej

wybranych azafenotiazyn oraz badanie mechanizmu ich aktywności immunosupresyjnych”

M. Zimecki, J. Artym, M. Kocięba, W. Kalas, I. Kuryszko, K. Pluta, M. Jeleń, B. Morak-

Młodawska – wykonawca syntez.

6. INNA DZIAŁALNOŚĆ ZWIĄZANA Z PRACĄ NAUKOWO-DYDAKTYCZNĄ ORAZ

ORGANIZACYJNĄ

- Prowadziłam i nadal prowadzę zajęcia laboratoryjne z chemii organicznej dla studentów

drugiego roku studiów na kierunku farmacja oraz dla studentów pierwszego roku na kierunku

analityka medyczna i na kierunku biotechnologia medyczna.

- Prowadziłam i nadal prowadzę zajęcia seminaryjne z chemii organicznej dla studentów

drugiego roku studiów na kierunku farmacja oraz dla studentów pierwszego roku na kierunku

analityka medyczna.


Autoreferat

43

- Uczestniczyłam w przygotowaniu materiałów dydaktycznych do zajęć laboratoryjnych

(instrukcje do ćwiczeń z preparatyki, widma do analizy spektroskopowej 1H NMR) dla

studentów kierunku farmacja.

- Jestem współautorem 3 skryptów dla studentów farmacji, analityki medycznej i

biotechnologii medycznej:

1. „Zadania seminaryjne z chemii organicznej”, skrypt pod red. K. Pluta, S. Boryczka,

Śląski Uniwersytet Medyczny, Katowice 2012 (MNiSW: 20).

2. „Ćwiczenia laboratoryjne z chemii organicznej. Chemiczna i spektroskopowa analiza

związków organicznych”, skrypt pod red. K. Pluty i S. Boryczki, Śląski Uniwersytet

Medyczny, Katowice 2014 (MNiSW: 20).

3. „Ćwiczenia laboratoryjne z chemii organicznej. Technika i organizacja pracy w

laboratorium”, skrypt pod red. K. Pluty i S. Boryczki, Śląski Uniwersytet Medyczny,

Katowice 2015 (MNiSW: 20).

- Byłam opiekunem 31 prac magisterskich.

- Sprawuję opiekę nad studentami pracującymi w Kole Naukowym Studenckiego

Towarzystwa Naukowego przy Katedrze i Zakładzie Chemii Organicznej SUM, wyniki prac

studentów przedstawiane były na sympozjach naukowych polskich i międzynarodowych.

- Uczestniczę w prowadzeniu zajęć z uczniami szkół ponadgimnazjalnych w ramach

współpracy szkół ze Śląskim Uniwersytetem Medycznym.

- Uczestniczę w prowadzeniu zajęć z uczniami szkół ponadgimnazjalnych w ramach

Uniwersytetu Licealisty.

7. JEDNOSTKI NAUKOWE Z KTÓRYMI WSPÓŁPRACUJĘ W RAMACH PROWADZONYCH BADAŃ

Badania właściwości przeciwnowotworowych prowadzone we współpracy z :

- Instytutem Immunologii i Terapii Doświadczalnej Polskiej Akademii Nauk, ul. R. Weigla

12, 53-114 Wrocław.

dr Małgorzata Jeleń Autoreferat

- Zakładem Biologii Komórki Wydziału Farmaceutycznego z Oddziałem Medycyny

Laboratoryjnej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach, ul. Jedności, 41-200

Sosnowiec.

- National Cancer Institute w Bethesdzie, USA.

Badania rentgenogaficzne prowadzone są we współpracy z :

- Instytutem Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk, ul. Kasprzaka 44/52, 01-224

Warszawa.

- Wydziałem Biologii i Nauk o Środowisku Uniwersytetu Kardynała Stefana Wyszyńskiego,

Wóycickiego 1/3,01-938 Warszawa.

- Laboratorium Krystalografii Uniwersytetu w Genewie, Quai Ernest Ansermet 30, 1211

Geneva 4, Szwajcaria.

- Bell Laboratories, Lucent Technologies z Murray Hill (USA).

Badania aktywności antyoksydacyjnej prowadzone są we współpracy z:

- Katedrą Chemii Medycznej Wydziału Farmaceutycznego Uniwersytetu w Atenach, 15771

Ateny, Grecja.

Badania aktywności w kierunku inhibicji butyrylocholinesterazy prowadzone są we

współpracy z:

- Zakładem Fizykochemicznej Analizy Leku Wydziału Farmaceutycznego Collegium

Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, ul. Medyczna 9,30-688 Kraków.

Badania aktywności przeciwbakteryjnej prowadzone są we współpracy z:

- Instytutem Immunologii i Terapii Doświadczalnej Polskiej Akademii Naukowej, ul. R.

Weigla 12, 53-114 Wrocław.

Obliczenia polarności związków wykonywane są we współpracy z:

- Wydziałem Fizyki i Astronomii oraz Wydziałem Chemii i Inżynierii Biomolekularnej

Uniwersytetu Nebraska-Lincoln, Lincoln, Nebraska, USA.

II-

Documents

AUTOREFERAT - SUM€¦ · Katedra Chemii Organicznej, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach 1.11.1997 - 1.10.1998