Геометрия молекулы: российские учёные создали противораковые соединения на основе куркумина и фтора

Российские учёные создали соединение на основе синтетического куркумина и фтора, которое обладает выраженным противоопухолевым эффектом. Такое вещество на 57% эффективнее подавляет рост раковых клеток в лабораторных условиях, чем куркумин в чистом виде. В новом исследовании специалисты определили, что атом фтора меняет геометрию молекулы куркумина и тем самым придаёт ей новые свойства. Именно это повышает противораковую активность соединения. Полученные результаты станут основой для дальнейших разработок лекарственных препаратов с противоопухолевой активностью, отмечают учёные.
Учёные из Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН разработали соединение синтетического куркумина и фтора, обладающее выраженным противоопухолевым эффектом. Авторы работы исследовали полученное вещество и выяснили механизм его действия против раковых клеток. Полученные результаты станут основой для дальнейших разработок лекарственных препаратов с противораковой активностью, сообщили RT в пресс-службе РНФ. Результаты исследования, поддержанного грантом фонда, опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Куркумин — природное растительное соединение, которое обладает лечебными свойствами и противоопухолевой активностью и может использоваться в комплексной профилактике и лечении рака. К тому же вещество предотвращает повреждение здоровых клеток, защищая их от ионизирующего излучения, безопасно для человека и хорошо переносится даже в высоких дозах. Однако в связи с низкой растворимостью и биодоступностью использование куркумина в медицине ограниченно.
Более эффективной альтернативой является синтетический куркумин, произведённый в лабораторных условиях. Авторы исследования синтезировали более 20 таких соединений, три из которых запатентовали. Одна из разработок — соединение куркумина и фтора — на 57% эффективнее подавляет рост раковых клеток в лабораторных условиях в сравнении с чистым куркумином. Однако до последнего времени химикам была неизвестна причина повышенной активности этого соединения.
В новом исследовании учёные установили, что атом фтора меняет геометрию сложной структуры молекулы куркумина и тем самым придаёт ей новые свойства. Именно изменение молекулярной геометрии повышает противораковую активность соединения, считают учёные.
«Наше соединение было тщательно проверено на острую токсичность, и результаты подтвердили его безопасность. Мы уверены в отсутствии острых токсичных эффектов, что подчёркивает его потенциал для дальнейшего развития как безопасного фармацевтического препарата», — рассказал RT доктор химических наук, профессор, заведующий лабораторией Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН Валерий Брель.
Полученные научные результаты станут основой для дальнейших разработок лекарственных соединений с противоопухолевой активностью, а также базой для точного синтеза подобных веществ.
«Аналоги куркумина — это перспективные химические соединения для разработки противораковых лекарственных препаратов. В дальнейшем мы планируем разработать и получить композитные материалы на основе аналогов куркумина и аэрогеля, целлюлозы и других высокомолекулярных соединений, которые доставляют лекарственные препараты к клеткам. Разработка таких материалов повысит эффективность противоопухолевой терапии», — отметил руководитель проекта, руководитель лаборатории ЯМР-спектроскопии растворов и флюидов, старший научный сотрудник Института химии растворов имени Г.А. Крестова Илья Ходов.