В рамках реализации настоящего научно-исследовательского проекта были синтезированы новые ациклические и N-гетероциклические карбеновые комплексы палладия(II). Изучено их поведение в кристаллической фазе и в растворе. Установлено, что некоторые синтезированные комплексы в растворе существуют в виде двух изомеров с транс и цис расположением изоцианидного лиганда по отношению к произоцианидному ациклическому диаминокарбену. Проведено многофакторное исследование каталитическое активности синтезированных комплексов в условиях реакции Сузуки-Мияуры, показавшее преимущественный молекулярный катализ при использовании арилхлоридов в исследуемых условиях, что позволило выявить наиболее активные каталитические системы для последующей модификации исследуемого фармакофора. Показаны возможности и ограничения синтеза производных 4-оксо-1,4-дигидроциннолина, через последовательность реакций Соногаширы-Хагихары и циклизации Рихтера. Отработаны условия направленной региоселективной N-функционализации. Данные о влиянии исследуемых соединений на пищевое поведение, на гипоталамические Akt- и STAT3-пути и на сигнальные системы гипоталамуса продемонстрировали наличие у последних целевой специфической ингибирующей активности по отношению к протеинфосфотирозинфосфатазе 1B. В оптимизированных условиях синтезирован ряд 6-галоген-3-гидроксиметил-4-оксо-1,4-дигидроциннолинов, выбор которых обусловлен результатами моделирования их взаимодействия с ферментом протеинтирозинфосфатазы 1В (PTP1B). В результате проведенных биологических исследования in vivo, отмечали достоверное снижение массы тела и потребления пищи, а также снижение концентрации инсулина и лептина в крови при терапии синтезированными ингибиторами. Наблюдаемая специфическая активность коррелировала с результатами докинга. Показано, что экспрессия гена Ptp1B повышается в группах с обработкой 6-галоген-3-гидроксиметил-4-оксо-1,4-дигидроциннолинов, что указывает на подавление активности фермента исследуемыми соединениями и свидетельствует о том, что протеинфосфотирозинфосфатаза 1B является их мишенью. Синтезированы целевые N-пропарилированные 6-галогензамещенные 3-гидроксиметил-4-оксо-1,4-дигидроциннолины и проведено Cu(I)-катализируемого азид-алкинового циклоприсоединения (CuAAC). По результатам исследования ингибирующей активности показано, что модификация с помощью Cu(I)-катализируемого азид-алкинового циклоприсоединения (CuAAC) N-пропарилированного 6-бром-3-гидроксиметил-4-оксо-1,4-дигидроциннолина с бензилазидом отражается на менее выраженном анорексигенном эффекте и данный подход не может быть рекомендован для ковалентного мечения флюорофором. Обнаружено, что синтезированные незамещенные циннолиноны существуют в кристаллической фазе в виде димеров, ассоциация которых обусловлена образованием межмолекулярных водородных связей N–H · O и N–H·· N. Детальное исследование существующего син-анти равновесия в растворах диаминокарбеновых комплексов палладия(II), содержащих диастереотопные протоны в составе N-заместителей позволило идентифицировать факторы, определяющие влияние внутримолекулярных взаимодействий на положения син-анти равновесия и конформацию C(H2)–N фрагмента. Так, показано, что доля син формы при варьировании заместителя в пара-положении бензильного фрагмента возрастает при переходе от NMe2, OMe, OEt, OiPr, Me к CF3, F, Cl. Обнаружены корреляции между изменением природы заместителя и значениями вицинальных констант ССВ и разницы в химических сдвигах диастереотопных протонов. Полученные данные, позволяют рассматривать вицинальную константу ССВ, а также разницу в химических сдвигах диастереотопных протонов, как новый удобный инструмент исследования и контроля направленного лигандного дизайна подобных систем на основе диаминокарбеновых комплексов палладия(II). Впервые показана возможность использования N-гетероциклических карбеновых комплексов меди(I) для синтеза N-гетероциклических карбеновых комплексов галлия(III) и алюминия(III). Исследована активность каталитических систем на основе наночастиц меди, генерируемых методом лазерно-индуцированного химического жидкофазного осаждения.
В рамках реализации проекта опубликовано 4 работы в изданиях, входящих в библиографические базы Scopus и Web of Science.