Ученые Северо-Кавказского федерального университета предложили способ, который может сделать лечение рака лазером значительно дешевле и доступнее.
Речь идет о фотодинамической терапии — методе, при котором в организм пациента вводят особые вещества, активирующиеся под лазерным лучом. Они накапливаются преимущественно в злокачественных клетках и разрушают их, почти не затрагивая здоровые ткани. Это щадящий и точный способ борьбы с опухолями.
В основе таких «светочувствительных» соединений лежат структуры, родственные пирролу — циклическому фрагменту, который встречается в молекулах гемоглобина, витамина B12 и билирубина. Конкретно для лазерной терапии используются производные под названием 2,4-диарилпирролы. Их свойства можно тонко настраивать, присоединяя разные «химические детали».
Проблема в том, что существующие технологии синтеза этих веществ дороги и сложны. Они требуют металлических катализаторов и трудоемкой подготовки сырья. Это тормозит развитие метода и делает лекарства менее доступными.
Автор работы Александр Аксенов пояснил, что структуры на основе 2,4-диарилпирролов, в зависимости от добавленных химических групп, могут обладать разной способностью поглощать свет, проникать в живые ткани и даже по-разному влиять на КПД элементов солнечных батарей. Одно можно сказать точно, отмечает ученый, — эти вещества очень стабильны и их поведение предсказуемо, что критически важно во всех сферах: от медицины до материаловедения.
Новый подход, предложенный ставропольскими химиками, использует вместо дорогих металлов обычный цинк и коммерчески доступные органические реагенты. Выход реакции достигает 83% — это сопоставимо с традиционными методами, но процесс стал проще, дешевле и быстрее.
Ученые подчеркивают: масштабирование технологии может не только снизить стоимость некоторых видов лечения рака, но и упростить создание веществ для борьбы с микробными инфекциями, а также материалов, реагирующих на свет. Лекарства буквально можно будет «собирать как мозаику» из доступных компонентов, делая высокотехнологичную терапию более массовой.
Результаты исследования опубликованы в журнале Organic & Biomolecular Chemistry.
Изображение: фрипик
