Научная группа Уральского федерального университета (УрФУ) создала метод окисления органических соединений с различными свойствами: противовирусными, противоопухолевыми, антиоксидантными, флуоресцентными. Новый способ поможет более просто конструировать молекулы и на их основе создавать полезные вещества — к примеру, противовирусные препараты. Описание метода и результаты синтеза представлены в Journal of Organic Chemistry. Исследование выполнено при финансовой поддержке РНФ.

«Мы ввели в органические соединения гидроксильную группу, что придает молекулам разнообразные полезные свойства. Например, с точки зрения биологической может проявляться противовирусная или антиоксидантная активность. С другой стороны, эта группа ответственна за многие физические свойства и, к примеру, позволяет нам защищаться от солнца в жаркие летние дни», — поясняет соавтор разработки, доцент кафедры органической химии и высокомолекулярных соединений УрФУ Дмитрий Обыденнов.

Как рассказали в пресс-службе УрФУ, ученые поставили перед собой задачу: с помощью реакций окисления выйти на молекулы, которые содержат фрагмент дикетокислоты — они способны подавлять активность вирусов.

«Так как химия дикетокислот остается однообразной, мы планируем с помощью поиска новых реакций и новых реагентов выйти на ранее неизвестные дикетокислоты, которые нельзя получить известными методами. За счет иной геометрии и расположения координирующих центров молекулы будут отличаться своим взаимодействием с ферментами, что может привести к созданию новых веществ с высокой противовирусной активностью», — добавляет Дмитрий Обыденнов.

Первые опыты ученых с новым методом позволили получить разные гидроксилированные гетероциклы, в том числе флавонолы (ближайшие родственники природных флавоноидов). Хотя, как отмечают ученые, предстоит провести немало исследований и опытов, прежде чем удастся выйти на новые лекарственные соединения. Уже сегодня удалось установить: молекулы не токсичны, соответственно, не навредят организму.

«С помощью молекулярного докинга мы предварительно изучили 400 возможных структур на предмет связывания с ВИЧ интегразой, чтобы выявить дальнейшие оптимальные методы функционализации. И некоторые структуры себя действительно проявили наравне с известной лекарственной молекулой, долутегравиром, хотя пока только на теоретическом уровне», — поясняет Дмитрий Обыденнов.

Новый метод, который изобрели ученые УрФУ, довольно простой, не дает побочных соединений, а также требует использования обычного пероксида водорода. Кроме того, через найденное превращение можно получать широкий ряд сложных соединений. Как утверждают ученые, особенность и новизна заключаются в том, что происходит не просто окисление пиронов и получение новых кислородсодержащих гетероциклов, а существенная перестройка самого гетероцикла (органические соединения, в состав которых входят атомы как минимум двух различных соединений).

Полученные результаты — начальный этап, добавляют химики. В ближайших планах ученых — продолжить модификацию полученных структур и исследовать взаимодействие с аминами для получения структурных аналогов лекарственных соединений.

Ранее «Областная газета» писала о том, что ученые УрФУ предложили новый способ переработки бокситов.