Исследователи из Института химии твердого тела и механохимии СО РАН предложили новый метод доставки серотонина — нейромедиатора, известного как «гормон счастья». Их работа показала, что соединение серотонина с природным антиоксидантом кверцетином может решить проблему токсичности серотонина при внутривенном введении.
С помощью квантово-химического моделирования ученые изучили взаимодействие кверцетина и серотонина. Оказалось, что наиболее эффективным является образование комплекса по типу аммонийной соли, где кверцетин связывается с серотонином через одну из своих гидроксильных групп. Этот комплекс устойчив в «газовой» среде, но легко распадается в водной среде, например, в организме человека, высвобождая оба вещества без вреда для здоровья.
Особый интерес представляет взаимодействие через 5-ю гидроксильную группу кверцетина, так как оно обеспечивает оптимальный баланс между образованием комплекса и его последующим гидролизом. Это открывает перспективы для создания безопасных лекарственных форм серотонина, которые можно использовать в медицине, ветеринарии и пищевой промышленности.
Ученые предполагают, что такой комплекс можно получить с помощью механохимического синтеза — метода, который не требует использования растворителей и работает в мягких условиях. После синтеза комплекс можно вводить в организм, где он будет естественным образом распадаться на кверцетин и серотонин, каждый из которых выполняет свою биологическую роль.
Это исследование не только предлагает решение проблемы токсичности серотонина, но и демонстрирует потенциал механохимии в создании новых лекарственных форм.
Результаты исследования опубликованы в журнале «Фундаментальные проблемы современного материаловедения».
Создано при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Десятилетия науки и технологий (ДНТ), объявленного Указом Президента Российской Федерации от 25 апреля 2022 г. № 231.
