Ароматическое ядро акридина интегрируется в спирализованную стопку оснований, формируя сильные гидрофобные связи с основными парами нуклеотидов, при этом центр массы максимально приближен к оси спирали, где отрицательный электростатический потенциал ДНК максимальный.

Эта позиция представляет собой геометрическое равновесие между этими силами, необходимое для того, чтобы сформировать межмолекулярное взаимодействие, вовлекающее карбоксиамидный радикал этилакридин- карбоксамида. Интеркалирующий комплекс дополнительно стабилизируется водородными взаимодействиями по малой бороздке ДНК от атома кислорода цитозина к атому азота аденина. Необходимо отметить, что в норме молекулы воды формируют водородные связи между атомом водорода боковой цепи аденина и атомом кислорода следующего нуклеотида по последовательности, индуцируя дополнительную стабилизацию структуры ДНК.

Как видно из рис. 6.6, длинная ось молекулы акридина выравнивается параллельно длинным осям основных пар нуклеотидов, а боковой радикал разворачивается перпендикулярно кольцам нуклеотидов. В результате этих изменений происходят характерные модификации в двойной цепочке ДНК.

Согласно данным литературы, для наиболее прочной интеркаляции, необходимой для противоопухолевого действия, боковая цепь акридина должна иметь структуру карбоксиамида, содержать незамещенную NH-группу и иметь две метиленовые группы между карбоксиамидной группой и концевой диметиламиногруппой, то есть нести 4-CONH 2NR’R2 радикал. Такая боковая цепь способна реагировать с фосфатным остатком нуклеотида и оказывать дополнительное влияние на пространственную конфигурацию ДНК в ин- теркалирующем комплексе, следовательно, блокировать действие топоизомераз I и II, проявляя существенную цитотоксичность. Перемещение бокового радикала в положения 2 и 3 может приводить к образованию веществ, не обладающих противоопухолевой активностью, так как акридиновое кольцо при данной конфигурации вещества не способно образовывать межмолекулярные связи, стабилизирующие комплекс, вследствие отсутствия боковой цепи для взаимодействия с гуанином. Увеличение длины бокового радикала может приводить к снижению цитотоксического эффекта, а значит, и противоопухолевой активности акридинов.

Строение акридонуксусной кислоты позволяет практически полностью исключить стабильное взаимодействие с ДНК как один из механизмов ее действия. Это объясняется тем, что связь молекул циклоферона с нуклеиновой кислотой значительно слабее, чем у противоопухолевых препаратов. Это связано в первую очередь с отсутствием у акридонуксусной кислоты радикалов, способных связываться с фосфатными остатками полинуклеотидной цепи ДНК. Можно предположить, что слабое стекинг-взаимодействие с ДНК простейших производных акридина при очень высокой концентрации в клетках индуцирует транскрипцию определенных генов, а в полимерной форме их активность может усиливаться в результате стабилизации комплекса акридина с ДНК через полимерный катион.