Учёные Пермского Политеха разработали метод, заставляющий гибридные молекулы самостоятельно принимать стабильную трёхмерную форму. Это открытие поможет создавать более эффективные противоопухолевые и противовоспалительные препараты, устойчивые к мутациям, сообщили «Жуковский.Life» в пресс-службе ПНИПУ.
Проблема лекарственной устойчивости затрагивает как антибиотики, так и онкологию. Существующие методы — комбинированная и точечная терапия — либо слишком токсичны, либо теряют силу из-за мутаций патогенов и опухолей. Перспективным направлением считаются молекулярные гибриды, атакующие болезнь по нескольким направлениям сразу. Однако до сих пор не удавалось придать им стабильную 3D-форму, необходимую для точного воздействия, подобно ключу.
«Для этого каждый продукт соединений — и с мочевиной, и с тиомочевиной — мы отдельно растворяли в метилате натрия — вещество, инициирующее реакцию, — и нагревали его в течение 6-8 часов. Реакция успешно прошла только для ряда с мочевиной. В этих молекулах произошла ключевая перестройка: один фрагмент соединился с другим, замыкая структуру с образованием спиропродуктов. Так мы получили принципиально новые вещества. А вот с гибридами на основе тиомочевины, в тех же самых условиях, ничего подобного не случилось — они остались без изменений, — объяснил Вадим Лядов, старший преподаватель кафедры «Химические технологии» ПНИПУ.
Разработанный метод циклизации высокоизбирателен: он работает только с молекулами, имеющими определённые «кислородные» фрагменты, подобные мочевине. Это позволяет целенаправленно проектировать эффективные соединения, не тратя время на бесперспективные варианты. Выход нужных веществ достигал 68%. Полученные гибриды на основе антипирина и мочевины показали потенциал против воспаления и опухолей. Молекулы на основе тиомочевины также перспективны — например, для создания препаратов для щитовидной железы. Технология открывает путь к созданию лекарств, заменяющих несколько препаратов одной точной молекулой, что снизит токсическую нагрузку и риск побочных эффектов при лечении тяжёлых хронических заболеваний и устойчивых форм рака.
Ранее специалисты Пермского Политеха совместно с ООО «НПО «Керамет» провели детальный анализ импортного связующего вещества («клея») для 3D-печати металлом. Результаты этой работы открывают путь к созданию полноценного российского аналога, что позволит снизить зависимость от зарубежных поставок.