Исследователи Уральского федерального университета (УрФУ) в сотрудничестве с коллегами создали и апробировали инновационный способ получения искусственных аналогов нуклеозидов — важнейших молекул, участвующих в жизненно важных процессах клеток. Разработанный метод имеет потенциал для применения в фармацевтической отрасли, поскольку соединения, имитирующие нуклеозиды, обладают широким спектром терапевтических свойств, включая противовирусное, противоопухолевое, противовоспалительное и анальгезирующее действие.
Константин Саватеев, доцент Научно-образовательного и инновационного центра химико-фармацевтических технологий УрФУ, подчеркнул значимость синтетических аналогов нуклеозидов в фармакологии из-за их близкого родства с природными соединениями. Благодаря структурному сходству, искусственные молекулы способны имитировать естественные, что позволяет им вмешиваться в жизнедеятельность вирусов или раковых клеток, нарушая их ключевые процессы и приводя к их уничтожению.
Медицинская практика уже несколько десятилетий использует препараты на основе синтетических аналогов природных нуклеозидов. Например, лекарство против герпеса и ветряной оспы, являющееся полным аналогом гуанозида — природного компонента ДНК, было разработано еще в 1974 году.
Саватеев отметил, что традиционный метод синтеза искусственных нуклеозидов — реакция рибозилирования пуринов — имеет существенный недостаток: образование побочного N7-изомера наряду с целевым N9-изомером. Это требовало дополнительной очистки продукта, так как изомеры, несмотря на одинаковый химический состав, обладают различными свойствами.
Ученым УрФУ совместно с сотрудниками Института органического синтеза имени И. Я. Постовского РАН (ИОС УрО РАН) удалось разработать и реализовать метод синтеза, при котором образуются исключительно целевые молекулы продукта.
Саватеев сравнил новый метод синтеза с метаморфозом насекомых, где после серии биохимических трансформаций получается только один результат. Он пояснил, что отсутствие побочных продуктов достигается за счет реконструктивного метода синтеза, который кардинально отличается от классических подходов и не требует рибозилирования пуринового основания.
Исследователь также отметил высокую эффективность нового метода: выход целевого продукта в многочисленных экспериментах превышал 80%, что является отличным показателем для потенциального внедрения более эффективной схемы синтеза в промышленное производство.