Химик РУДН синтезировал аналоги природных ядов

Химик РУДН синтезировал аналоги природных ядов

Химик РУДН предложил простой и точный путь синтеза аналогов двух природных ядов — антофина и септицина. Этот универсальный механизм можно использовать для синтеза других биологически активных веществ, используемых в медицинской химии.

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.

Новости
Все новости
Наука
30 июля
Химик РУДН нашел способ сделать производство биотполива в 4-10 раз эффективнее с помощью кремниевой матрицы и гетерополикислот

Химик РУДН создал кремниевый молекулярный каркас для получения эфиров из отходов сельского хозяйства, древесной и бумажной промышленности. Он в 4-10 раз повышает эффективность получения эфиров, которые можно использовать как биотопливо. Это позволит снизить энергозатраты и сделает производство биотоплива дешевле. 

Наука
28 июля
Химики РУДН разработали новый путь синтеза веществ для фармацевтики

Химики РУДН предложили универсальный способ синтеза производных тиеноиндолизинов. Свойства этих веществ позволяют использовать их для создания антибактериальных и противораковых препаратов, а также в производстве новых материалов для оптоэлектроники.

Наука
26 июля
Химики РУДН разработали домино-реакцию для получения противоопухолевых препаратов

Химики РУДН предложили новую реакцию для получения сложных органических веществ в одном сосуде. Продукты синтеза оказались эффективными против клеток раковых опухолей, в том числе — устойчивых к известным препаратам.