Жесткие, но нежные борцы с раком созданы в лаборатории: различные противоопухолевые средства доказали свою эффективность в лаборатории даже против лекарственно-устойчивых форм рака

Вещества, введенные Райсом синтетическим химиком-органиком К.C. Николау по своему механизму борьбы с раком похож на паклитаксел, препарат, которым он наиболее известен, но обладает превосходными свойствами.

По словам Николау, некоторые соединения из десятков разновидностей, созданных учеными, проявляют сильную цитотоксичность в отношении определенных раковых клеток, в том числе линии клеток, устойчивых к лекарствам.
Новое исследование описано в этом месяце в Журнале Американского химического общества.

Подобно семейству таксанов (членом которого является паклитаксел), эпотилоны предотвращают деление раковых клеток, взаимодействуя с белками тубулина, которые образуют микротрубочки скелета клеток. Исследователи сообщили, что тесты с раком почки и двумя клеточными линиями саркомы матки человека, одна из которых обладает множественной лекарственной устойчивостью, показали, что 10 из этих новых соединений были впечатляюще эффективны против всех трех клеточных линий.
«Это еще один пример более широкой темы нашего исследования — синтеза сложных, редких природных продуктов и их аналогов для биологических исследований», — сказал Николау. «Наша работа направлена ​​на открытие и разработку лекарств в сотрудничестве с биотехнологическими и фармацевтическими компаниями, особенно в области рака."
Эти препараты представляют собой разновидности эпотилона B, природного продукта, выделенного из Sorangium cellulosum, слизистых бактерий, обитающих в почве.

Николау и его коллеги в прошлом добились полного синтеза нескольких натуральных продуктов и родственных веществ, но эти соединения оказались слишком токсичными для использования в качестве противораковых препаратов, сказал он.
«Эти новые результаты важны, потому что они представляют собой открытие ряда более эффективных вариантов натурального продукта в качестве цитотоксических агентов против раковых клеток», — сказал Николау. "Это приближает этих представителей класса эпотилонов к диапазону пригодности в качестве полезной нагрузки для конъюгатов антитело-лекарственное средство, новой парадигмы для направленной терапии рака."

Не менее важно, сказал он, способность лаборатории добавлять химические «ручки» к молекулам, которые позволяют им прикрепляться к системам доставки лекарств, таким как антитела, специфичные для рака.
Николау сравнил реконфигурацию эпотилона B, исходного материала для их синтеза, с трансплантацией частей тела, поскольку он и его команда заменили компоненты в молекуле, чтобы сделать разработанные аналоги более эффективными.
«Стратегию, которую мы разработали для их синтеза, можно охарактеризовать как своего рода химическую операцию», — сказал он. «Наиболее важным структурным мотивом, который мы ввели в эти новые молекулы, является трехчленное кольцо, содержащее атом азота, так называемый азиридиновый фрагмент.«Важность азиридинового кольца еще не ясна, — сказал он, — но оно может служить в качестве ручки для прикрепления молекулы к антителу через линкер.

«Другой структурный мотив, так называемая боковая цепь с основным азотом, встроенным в стратегическое положение, был достигнут благодаря новым расширениям и усовершенствованиям, разработанным в наших лабораториях ранее известной реакции HWE (Хорнера-Уодсворта-Эммонса)», — сказал Николау. «Реакция HWE — важный процесс стереоселективного образования олефиновых связей (двойных углерод-углеродных связей)."
Он сказал, что новое направление исследований стало возможным благодаря работе коллеги Райса Ласло Курти, который со своей командой разработал «мощную реакцию», которая предложила простой, масштабируемый и быстрый метод синтеза азиридиновых колец из олефинов.

Об этом исследовании, проведенном Курти, тогда работавшим в Юго-Западном медицинском центре Техасского университета, Джоном Фальком из Юго-западного университета и Дэниелом Эссом из Университета Бригама Янга, было опубликовано в Science в 2014 году.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *