Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН, Института общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, Центрального научно-исследовательского института туберкулёза и Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины им. Ю.М. Лопухина синтезировали серию соединений палладия с антимикобактериальной и противораковой активностью. Новые комплексы палладия обладают значительно более высокой селективностью по сравнению с широко применяемым противораковым препаратом цисплатином. Результаты исследования, поддержанного Российским Научным Фондом (№ 22-13-00175), опубликованы в журнале InorganicaChimicaActa.
Онкологические заболевания, по данным Всемирной организации здравоохранения, сегодня являются одной из основных причин смертности. Химиотерапия является важнейшим звеном в системе лечения онкологических больных и применяется в 65% случаев. В настоящее время препараты на основе платины занимают одно из ведущих мест в лечении злокачественных новообразований. В частности, одним из наиболее эффективных препаратов для лечения рака является цисплатин. Главным недостатком соединений платины является их токсичность в отношении здоровых клеток из-за недостаточной избирательности (селективности), что приводит к развитию нарушений со стороны организма, не позволяющих проводить лечение в полном объеме вследствие угнетения иммунной системы, кроветворной функции костного мозга, нарушения жизнедеятельности сердечно-сосудистой и нервной систем, печени, почек и др. Поэтому поиск принципиально новых биологически активных веществ с высокой противораковой и антибактериальной активностью и, одновременно, низкой токсичностью является актуальной задачей бионеорганической, координационной и медицинской химии.
Учёные из ИОНХ РАН получили новые соединения палладия с азотсодержащими гетероциклическими лигандами, которые обладают низкой токсичностью и высокой антипролиферативной активностью в отношении раковых клеток аденокарциномы яичников (SKOV3) и против непатогенного микобактериального штамма (Mycolicibacteriumsmegmatis), который является модельным для палочки Коха – возбудителя туберкулеза.
«Поиском новых биологически активных соединений наша научная группа занимается уже несколько лет. В литературе представлено множество исследований по изучению противораковых свойств палладиевых координационных соединений. Однако эти соединения имеют низкий индекс селективности (показатель фармакологической перспективности вещества). Нам удалось подобрать комбинацию органических лигандов (фенантролин и пиразол), благодаря которой соединения палладия проявляют не только противораковые, но и противомикобактериальные свойства, а также обладают более высоким по сравнению с цисплатином индексом селективности. Разработанный метод позволяет достаточно легко синтезировать и нарабатывать такие соединения с высоким выходом. Мы рассчитываем, что полученные результаты помогут нам выйти на доклинические исследования комплексов», – прокомментировала исследование старший научный сотрудник Лаборатории химии координационных полиядерных соединений ИОНХ РАН, кандидат химических наук Марина Уварова.
В результате работы были получены четыре новых соединения палладия, которые сочетают в себе как противораковые, так и антимикобактериальные свойства, и в то же время обладают низкой токсичностью для здоровых тканей.
Молекулярные структуры комплексов палладия с противораковыми свойствами
Определение дисковым методом антибактериальной активности комплексов палладия в отношенииMycolicibacteriumsmegmatis.
Источник: Uvarova, M. A., Baravikov, D. E., Dolgushin, F. M., Aliev, T. M., Titov, K. O., Bekker, O. B., Lashkin A. I., Malyants I.K., Shender V. O., Kiskin M.A., Eremenko I. L., Lutsenko, I. A. Antiproliferative and antimycobacterial effects of mononuclear palladium (II) complexes with N-heterocyclic ligands. Inorganica Chimica Acta, (2023) 121649. DOI: 10.1016/j.ica.2023.121649.