Синтез новых соединений проходил в две последовательные стадии. На первом этапе исследователи присоединяли к трем известным химическим «каркасам» – инденохиноксалинону, триптантрину и трициклическому аналогу изатина – небольшой фрагмент ацетона. Эта реакция, называемая альдольной конденсацией, позволила получить промежуточные продукты. Затем к ним добавляли оксимную функциональную группу. В результате удалось синтезировать шесть новых соединений, причем три из них ранее не были описаны в научной литературе.
Особое внимание специалисты уделили явлению изомерии оксимов. Оксимная группа способна располагаться в молекуле двумя различными способами, образуя Z- и E-изомеры. От пространственной конфигурации этой группы напрямую зависят биологические свойства вещества. Лабораторные испытания на клеточных линиях рака молочной железы, предстательной железы и яичников показали впечатляющие результаты. Промежуточное соединение на основе триптантрина продемонстрировало наивысшую активность, заметно подавляя рост злокачественных клеток. Его оксимное производное действовало несколько слабее, однако также проявило значительный терапевтический потенциал, что делает его перспективным пролекарством.
«Главная ценность нашей работы в том, что она показывает, как небольшие изменения в молекуле резко меняют ее действие, – комментирует старший научный сотрудник Научно-образовательного центра Н. М. Кижнера Анастасия Коврижина. – Это подсказка для химиков – теперь можно не перебирать множество молекул, а осмысленно конструировать более эффективные и безопасные соединения».
Полученные вещества пополнят банк противораковых молекул. В дальнейшем специалисты смогут целенаправленно модифицировать их структуру, усиливая избирательность действия на опухолевые клетки и снижая токсичность для здоровых тканей. Это открывает путь к созданию персонализированной терапии, где лекарство подбирается под конкретный тип опухоли, минимизируя побочные эффекты.
В масштабном проекте приняли участие специалисты Научно-образовательного центра Н. М. Кижнера Инженерной школы новых производственных технологий, Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ, НИИ психического здоровья Томского НИМЦ РАН, СибГМУ, Новосибирского института органической химии СО РАН и Института неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН.
Исследования проводились при поддержке Российского научного фонда, результаты опубликованы в авторитетном международном журнале Organics.
