Химик РУДН синтезировал аналоги природных ядов
Природные яды антофин и септицин проявляют антибактериальные и противораковые свойства. Однако взять эти соединения для разработки будущих лекарств прямо из растений получается не всегда — природные вещества плохо растворяются в воде и могут неожиданно проявить токсичность. Химик РУДН разработал универсальный метод, который позволяет в том числе получать основу для антофина и септицина — производные 2-пиридона.
2-пиридон и 4-пиримидон — циклические молекулы с присоединенным к кольцу атомом кислорода. В состав цикла в первом соединении входит один атом азота, во втором — два. Эти вещества используются как молекулярные «скелеты» для получения медицинских препаратов. Если присоединить к ним дополнительные кольца и атомы, можно получить вещества с противоопухолевыми, антивирусными, противовоспалительными и противомалярийными свойствами. Разработанный химиком РУДН метод позволяет создавать производные 2-пиридона и 4-пиримидона в два шага
Первый шаг в новом методе — так называемая четырехкомпонентная реакция Уги. Она позволяет получить из четырех простых веществ пептидные фрагменты — аналоги белков. В эксперименте химика РУДН реакция Уги проводилась для различных веществ при комнатной температуре в течение 12 часов. В результате удалось получить около 60 различных соединений, в которых углеводородное кольцо соединялось с другими группами атомов пептидными связями.
На следующем шаге требовалось создать в составе пептидного фрагмента несколько новых циклов, причем один с включением атомов азота. Для этого химик РУДН предложил использовать катализаторы на основе золота. Из пяти проверенных катализаторов лучший выход целевого производного 2-пиридона (75%) дал комплекс золота с йодом, хлором и празеодимом. Этот результат был достигнут в реакции с первым из синтезированных пептидных фрагментов. В дальнейшем оказалось, что на основе других продуктов первого этапа удается получить выход соединений с желаемым молекулярным «скелетом» вплоть до 93%. Для синтеза производных 4-пиримидона был использован тот же подход.
«Главное преимущество нашего метода — возможность создавать органические соединения на основе гетероциклов с функциональными группами разнообразной структуры. Это преимущество закладывается уже на стадии четырехкомпонентной реакции Уги, в которую могут вступать самые разные простые и доступные реагенты. Далее, предложенная нами реакция циклизации успешно проходит для реагентов с разными функциональными группами. Простота этого подхода и возможность получать широкий спектр результатов позволяют рассматривать его как привлекательный метод для медицинской химии», — профессор Эрик Ван дер Эйкен, директор научного центра «Органический синтез в условиях микроволновой активации»
Исследование опубликовано в Organic Letters.
Ежегодно в РУДН проходит конкурс научных студенческих работ «Совместный старт: сделаем науку вместе». Университет выделяет стипендии на проекты молодых ученых и объединений студентов. Все разработки практико-ориентированы и имеют потенциал дальнейшей коммерциализации.
Как улучшить состояние окружающей среды в больших городах? Этим вопросом задаются специалисты из разных уголков мира. 130 экологов РУДН и Богорского сельскохозяйственного университета (Индонезия) обсудили устойчивое развитие мегаполисов на международном научном семинаре «Urban ecology».
В Москве завершился XXVII Международный салон изобретений и инновационных технологий «Архимед». Представители 28 государств презентовали 570 проектов и изобретений в 30 отраслях. Разработки учёных медицинского института РУДН получили 2 золотые медали по итогам конкурса.