Ломаивитицин больше не дефицит

Природный продукт бактериального происхождения ломаивитицин А (lomaiviticin A) — одно из самых цитотоксичных соединений среди известных сегодня, а также потенциальное противораковое средство (цитотоксичность — способность физических воздействий или химических веществ вызывать патологические изменения в клетках). Но до сих пор он был доступен лишь в следовых количествах, коих не хватало даже для полного установления его стереохимии, не говоря уже о механизме действия…

Справа — структура ломаивитицина А; слева — схема одностадийной конверсии ломаивитицина С в А (иллюстрация ACS).

…Однако химик-синтетик Сет Герзон (Seth B. Herzon) из Йельского университета (США) и его коллеги нашли способ получения этого природного продукта, что позволило им начать детальное изучение механизма, с помощью которого вещество уничтожает клетки.

Отчёт об исследовании представлен в издании Journal of the American Chemical Society.

Первыми представителями этого класса стали выделенные из бактерий 11 лет назад ломаивитицины А и В. Эти вещества имеют сложные и довольно необычные структуры, включающие два диазофлюореновых фрагмента и несколько карбогидратных групп. Оба — сильные антибиотики, а л. А ещё и исключительно эффективный противораковый агент. Ввиду необычности строения соединений учёные предположили, что их беспрецедентные цитотоксические способности могут быть следствием некоего неизвестного механизма. Но поскольку бактерии «давали» самый минимум этих соединений, то, не обладая синтетическим методом производства ломаивитицинов, исследователи не могли и думать о том, чтобы начать работы по детальному изучению их терапевтического потенциала или хотя бы механизма действия.

И вот наконец-то долгожданный прорыв. Группе г-на Герзона удалось разработать частичный (на основе природного сырья) синтез ломаивитицина А. Культивировав штамм производящего микроорганизма, учёные выделили три новых ломаивитицина: C, D и E. Оказалось, что бактерия продуцирует л. С в куда более полезных количествах, чем л. А, а точнее — в 120 раз больше. Оставалось лишь найти подходящие условия для конвертирования С в А, что и было сделано.

В итоге был разработан одностадийный процесс, позволяющий добавить две «недостающие» диазогруппы к структуре л. С. Метод даёт достаточное количество л. А, чтобы окончательно установить его стереохимию.

А сейчас химики изучают то, каким образом л. А убивает клетки. Сразу же было отмечено, что цитотоксичность л. А на два порядка превосходит показатель л. С, что говорит об исключительной активности двух диазофлюореновых фрагментов л. А в этом процессе.

Кроме того, исследователи синтезировали некоторые аналоги ломаивитицина и уже и приступили к изучению их терапевтического потенциала.

Подготовлено по материалам Chemical and Engineering News.