Прорыв в синтезе лекарственных молекул совершили исследователи из Университета Оклахомы: они нашли способ превращать нестабильные фураны в ценные 3-цианопиридины. Используемый метод называется «скелетным редактированием» и открывает путь к созданию новых поколений препаратов. Работа опубликована в журнале Nature Communications.
Фураны — экономически доступные вещества, которые массово производят из лигноцеллюлозной биомассы, например, из отходов сельского хозяйства. Однако, несмотря на природное происхождение, они редко встречаются в одобренных медицинским сообществом препаратах. Причина кроется в метаболической нестабильности: ферменты печени разрывают фурановое кольцо, образуя токсичные промежуточные продукты, повреждающие ДНК и белки.
Чтобы обойти это ограничение, исследователи применили стратегию «скелетного хоппинга» — вместо того чтобы создавать нужную молекулу с нуля, они взяли готовый каркас фурана и перестроили его. Химики задействовали специальный реагент циано-сульфенилкарбен, который избирательно разрывает кольцо фурана. Последующая реакция с аммиаком восстанавливает структуру и превращает вещество в стабильный 3-цианопиридин.
Преимущество нового метода в том, что он работает без использования тяжелых металлов, подходит для самых разных молекул и позволяет встраивать особые изотопы-метки, чтобы в будущем отслеживать путь препарата в организме. Компьютерные расчеты подтвердили, что реакция дает стабильный и безопасный продукт.
Технология «скелетного редактирования» становится прорывным инструментом в фармацевтике, позволяя точечно модифицировать молекулы для улучшения их свойств и ускорения разработки препаратов. Пиридины, которые получают ученые, крайне полезны в фармацевтике. Они устойчивы и хорошо взаимодействуют с биологическими мишенями в организме. Новая технология открывает экологичный и экономичный способ получать сложные лекарственные молекулы из возобновляемого растительного сырья, что может ускорить разработку более безопасных и эффективных препаратов.
Ранее были названы лекарства, которые опасно принимать вместе.
