Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Института неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Астраханского государственного технического университета и Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени акад. Ю.М. Лопухина разработали простой подход к синтезу новых противораковых соединений. Показана принципиальная возможность сочетания высокой биологической активности и генерации свободных радикалов в одной молекуле. Результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом (проект № 22-13-00175), опубликованы в журнале Molecules.

Ампулы с образцами синтезированного соединения на основе цисплатина.

Цисплатин – лекарственный препарат, широко применяемый в химиотерапии, который обладает целым рядом побочных действий. В связи с этим, в настоящее время ведется активный поиск новых биологически активных веществ с противораковой активностью, обладающей меньшей токсичностью для здоровых клеток.

Коллектив ученых из Москвы, Астрахани и Новосибирска предложил дополнительно модифицировать цисплатин органическими молекулами, способными обратимо принимать электроны, генерируя при этом свободные радикалы, что может быть использовано при химиотерапии.

«Редокс-активные лиганды – это органические молекулы, способные превращаться в радикалы. Большинство работ направлено на изучение каталитических или магнитных свойств комплексов металлов с такими лигандами. Современные исследования, вопреки устоявшимся представлениям о вреде свободных радикалов, показывают, что при грамотном подходе их можно использовать для терапии различных заболеваний. Мы решили синтезировать молекулы, которые будут содержать ион платины с окружением как в цисплатине с возможностью генерации радикалов», - рассказывает кандидат химических наук Дмитрий Ямбулатов, научный сотрудник Лаборатории химии координационных полиядерных соединений ИОНХ РАН.

Кристаллы синтезированного соединения на основе цисплатина.

В результате работы были получены три новых соединения платины, проявляющих биологическую активность и являющиеся токсичными в отношении раковых клеток. Электрохимические измерения показали, что генерация свободных радикалов возможна во всех трёх соединениях. По словам авторов разработки, одно из соединений по противораковой активности сопоставимо с цисплатином, но, к сожалению, более токсично к здоровым клеткам. О внедрении полученных результатов пока рано говорить – обычно лишь малая часть вновь синтезированных соединений становятся лекарствами, поэтому приходится тестировать сотни и тысячи молекул, чтобы выявить закономерности их строения и свойств, постепенно повышая их активность против раковых клеток и снижая цитотоксичность к здоровым.

Полученные результаты станут основой для новых исследований биологической активности комплексов металлов. Ученые продолжают работу над модификацией органических молекул, а также планируют заменить платину на никель – более совместимый с организмом человека элемент.

Источник: Yambulatov, D.S.; Lutsenko, I.A.; Nikolaevskii, S.A.; Petrov, P.A.; Smolyaninov, I.V.; Malyants, I.K.; Shender, V.O.; Kiskin, M.A.; Sidorov, A.A.; Berberova, N.T.; Eremenko, I.L. α-Diimine Cisplatin Derivatives: Synthesis, Structure, Cyclic Voltammetry and Cytotoxicity. Molecules 2022, 27, 8565. https://doi.org/10.3390/molecules27238565.

Информация предоставлена ИОНХ РАН.