Химики РУДН предложили новый подход к синтезу ABCD-кольцевой системы альпкинидина

Химики РУДН предложили новый подход к синтезу ABCD-кольцевой системы альпкинидина

Химики РУДН синтезировали аналог альпкинидина – соединения, которое возможно использовать в качестве противоопухолевого препарата. Авторам опыта удалось получить его аналог с помощью реакции Негиси и последующего аннелирования – реакции, направленной на достраивание «колец» к существующему циклическому соединению. Ранее способов синтезировать это вещество не было. Разработанный метод может в перспективе стать основой для схемы синтеза непосредственно самого альпкинидина. Статья опубликована в ChemistrySelect.

Альпкинидин – вещество пурпурного цвета природного происхождения, выделенное из морской губки Xestospongia cf. carbonaria. Отличительной особенностью его строения является наличие сложной ABCDE-системы из пяти колец. Альпкинидин пока недостаточно хорошо изучен, в отличие от близкородственных ему амфимедина и неоамфимедина. Эти вещества известны тем, что могут проявлять противовирусную, антипаразитическую, а также противогрибковую и бактерицидную активность. О неоамфимедине известно и то, что он может проявлять селективную цитотоксичность по отношению к клеточным линиям со́лидных, т.е. развившихся не из клеток кроветворной системы, опухолей. Неоамфимедин проходит доклинические испытания и в перспективе может стать эффективным противораковым препаратом.

Противоопухолевый эффект неоамфимедина обусловлен его ингибирующим действием на ДНК-топоизомеразу – фермент, который ответственен за регуляцию топологии ДНК. Разработка противораковых лекарств – ингибиторов топоизомеразы — это перспективное направление в фармакологии, так как соединения с подобными ингибирующими свойствами демонстрируют очень сильный противоопухолевый эффект. Большинство из них не используется в терапии по причине сильного токсического эффекта или же непредсказуемых побочных действий при условиях физиологической среды, поэтому учеными ведется активный поиск веществ-аналогов с похожими полезными свойствами и без негативного эффекта на организм человека.

Альпкинидин по строению похож на неоамфимедин, поэтому предполагается, что он может проявлять аналогичный спектр биологических свойств, включая мощную противоопухолевую активность. Однако метода полного синтеза вещества ранее разработано не было. Синтез близких по строению аналогов альпкинидина помог бы в разработке эффективной схемы синтеза непосредственно альпкинидина.

Фёдор Зубков, кандидат химических наук, доцент кафедры органической химии РУДН, синтезировал аналог альпкинидина и, таким образом, разработал новый подход к синтезу соединений, обладающих ABCD-системой колец альпкинидина.

Сначала химики заменили E-кольцо альпкинидина на фенильное кольцо. При этом не нарушалась система из 5 соединенных колец, благодаря чему сохранялись свойства, характерные для альпкинидина. Синтез аналога альпкинидина осуществлялся в несколько стадий. Химики получили промежуточное вещество, которое удалось синтезировать с выходом 94% с помощью реакции Негиси - метода синтеза сложных органических соединений с использованием палладиевых катализаторов. Затем его обработали этилатом натрия и далее с помощью алкилирования получили целевой аналог альпкинидина с выходом 88%.

В результате данной работы на основе синтеза аналога альпкинидина был разработан метод полного синтеза соединений, обладающих ABCD-кольцевой системой альпкинидина. В перспективе ученые планируют использовать разработанный метод для синтеза непосредственно альпкинидина. При отсутствии негативного воздействия на организм человека лекарственные средства на его основе могут стать неотъемлемой частью эффективной противоопухолевой терапии.

Статья в ChemistrySelect

Новости
Все новости
Наука
14 апреля
Учёный РУДН Або Кура Луай: «Мы стареем потому, что клетки теряют связь друг с другом»

Научный коллектив с участием исследователя медицинского института РУДН Або Кура Луая опубликовал исследование механизмов старения. Работа вышла в авторитетном журнале Biochimica et Biophysica Acta (BBA) — Molecular Basis of Disease и предлагает взглянуть на возрастные болезни не как на случайные поломки, а как на закономерный сбой в системе коммуникации клеток.

В исследовании также приняли участие коллеги из Института изучения старения ОСП РГНКЦ РНИМУ им. Пирогова и Института экспериментальной медицины (Санкт-Петербург).

Наука
12 апреля
«Математика в роли штурмана»: учёный РУДН разработал алгоритмы, которые помогут повысить безопасность полётов в космосе

Сотрудник инженерной академии, профессор Андрей Баранов разработал уникальные алгоритмы, которые позволяют за считанные минуты определить параметры манёвра космического аппарата по минимуму данных — всего одному или двум измерениям с Земли. Результат — возможность быстрее и точнее отслеживать активные спутники и предсказывать траектории «космического мусора», снижая риск столкновений на орбите.

Наука
12 апреля
Исследователи учебно-научного института гравитации и космологии РУДН рассказали о современных теориях гравитации и физики чёрных дыр

Учебно-научный институт гравитации и космологии РУДН ведёт многолетние научные исследования в области современных теорий гравитации, физики чёрных дыр и теоретической космологии. Один из прикладных аспектов этих исследований — изучение влияния различных факторов на движение космических объектов в пределах Солнечной системы.