Проверено Эмили Хендерсон, бакалавр наук 9 октября 2020 года

Группа химиков из РУДН предложила новую реакцию для получения органических соединений в одном сосуде. Конечные продукты оказались эффективными против клеток карцином, в том числе лекарственно-устойчивых. Новая реакция была описана в журнале Bioorganic Chemistry .

Для многих органических веществ синтез – это многоступенчатый процесс пошаговой сборки молекул. На каждом этапе образуется только одна химическая связь. После каждой стадии продукт очищают и используют в следующей реакции. Реакции домино – это каскад реакций, которые происходят одна за другой в одном сосуде без каких-либо дополнительных реагентов. Команда химиков из РУДН в сотрудничестве с Университетом Бари определила ряд веществ, которые запускают домино-синтез производных хроменоизохинолинамина. Подобные соединения используются как противовоспалительные и противоопухолевые препараты, и некоторые из них потенциально могут лечить болезнь Альцгеймера.

Команда предложила использовать салицилальдегид (производное салициловой кислоты) и гомофталонитрил и катализировать реакцию формиатом аммония, что является дешевым и экологически чистым. Исходные реагенты смешивали с водой и изопропиловым спиртом и помещали в микроволновый реактор, где смесь нагревали до 150 ° C в течение 20 минут. Исследователи использовали салицилальдегиды с разными заместителями и в результате получили 19 производных хроменоизохинолинаминов с выходами соответствующих продуктов реакции 43-85%.

Чтобы проанализировать медицинский потенциал новых веществ, химики проверили их действие на раковые клетки человека. Цисплатин, который используется в химиотерапии и, как известно, убивает опухолевые клетки, был взят за эталон для сравнения. Команда выбрала для теста клетки рака груди и толстой кишки, а также три штамма клеток рака яичников (два из которых были устойчивыми к цисплатину). Все новые вещества оказались токсичными для опухолевых клеток, в том числе и для резистентных штаммов. Исследователи выбрали два соединения, которые оказались эффективными даже в низких концентрациях, и провели компьютерное моделирование. Согласно ему, причиной их эффективности была дополнительная аминогруппа, которая образует прочную связь с нуклеотидами ДНК раковых клеток.

В нашей работе мы искали новые соединения с многообещающими терапевтическими свойствами, а также способы их синтеза. Наш подход позволяет синтезировать вещества, борющиеся с опухолью, в ходе одной реакции домино, что является чрезвычайно эффективным: четыре новых связи создаются в рамках одной синтетической операции. Мы работали вместе с нашими итальянскими партнерами, исследование было поддержано Российским научным фондом. В будущем мы планируем усовершенствовать нашу методологию и разработать на ее основе трех- и четырехкомпонентные реакции »

Алексей Феста, кандидат химических наук, старший преподаватель кафедры органической химии РУДН