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
12 марта
«По страницам курсовой»: объявлены результаты конкурса исследовательских работ студентов РУДН

В РУДН подвели итоги конкурса «По страницам курсовой» 2024. Победителями стали 14 студентов, еще 48 — призерами. Что исследовали авторы лучших научных работ? Ответом делимся ниже.

Наука
10 марта
Коллектив РУДН занял 1 место во Всероссийском конкурсном отборе научных проектов «Технологии для здоровья человека»

Авторский коллектив под руководством заведующего кафедрой общей и клинической фармакологии РУДН Сергея Зырянова стал победителем всероссийского конкурса научных проектов «Технологии для здоровья человека».

Наука
5 марта
Научная повестка РУДН до 2030 года: новая программа развития НИОКР и инновационной деятельности

РУДН постоянно адаптируется к изменениям современного мира и гибкостью отвечает на вызовы. Это позволяет держать планку научно-исследовательского университета мирового уровня. Сфера науки — не исключение. Начальник научного управления Пётр Докукин представил обновленную программу развития НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы) на заседании Ученого совета РУДН.