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
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.