Группе ученых из московских университетов под руководством Яна Иваненкова — руководителя Лаборатории медицинской химии и биоинформатики МФТИ— удалось синтезировать ряд новых молекул класса селеногидантоинов, обладающих противоопухолевой и антиоксидантной активностью. Работа опубликована в научном журнале Bioorganic & Medical Chemistry.

Общая структурная формула селелногидантиоинов И...

Общая структурная формула селелногидантиоинов Изображение: Y.Ivanenkov et.al. Bioorganic & Medical Chemistry (2016)

Оказалось, что синтезированные соединения в перспективе могут являться противораковыми лекарственными препаратами, более эффективными, чем те, что существуют на данный момент.

Гидантоины и их производные входят в состав многих лекарственных молекул, включая Нилутамид, который применяется при химиотерапии рака простаты, и Дантролен, помогающий расслаблению скелетных мышц и борющийся с судорогами. Селеногидантоины — это производные гидантоинов, у которых один из кислородов заменен на селен. Было установлено, что селеносодержащие лекарственные молекулы обладают противоопухолевой активностью и могут быть эффективными антиоксидантами. Селен содержится в ряде известных лекарственных молекул, например в Эбселене — это антиоксидант с широким спектром терапевтической активности.

В рассматриваемой работе удалось синтезировать новые селеносодержащие производные гидантоинов. Структуры полученных молекул были подтверждены методами ЯМР — спектроскопии, масс–спектроскопии высокого разрешения и рентгеноструктурного анализа. Было установлено, что в присутствии катионов меди Cu2+ наблюдается пространственная трансформация с образованием стабильного изомера.

Наглядное объяснение цис-транс изомерии. В&nbsp...

Наглядное объяснение цис-транс изомерии. В цис- конфигурации радикалы (зеленым) находятся по одну сторону от плоскости молекулы, в транс- — по разные. Изображение: orgchem.ru

Напомним, что изомеры — это молекулы с одинаковым атомным составом, но с разной пространственной структурой. Интерес заключается в том, что изомеры отличаются своими свойствами и активностью. Для объяснения механизма обнаруженной трансформации были проведены квантово-химические расчеты.

Результаты электрохимических исследований показали, что синтезированные молекулы являются антиоксидантами, то есть способны замедлять процессы окисления. Так же они могут связываться с рецепторами, защищающими организм от окисления.

«Нам удалось изучить влияние селена на активность исследуемых молекул. Следующим шагом работы будет исследование фармакологического потенциала наиболее активных молекул на живых тканях в живом организме»,

 — рассуждает о перспективах исследования Ян Иваненков, заведующий лаборатории медицинской химии и биоинформатики

Полученные результаты подчеркнули важную роль селена в производных гидантоина. Такое изменение в структуре приводит к изменению спектра активности молекул, а в ряде случаев — появлению новых свойств.