Wetenschappers uit Rusland hebben een nieuwe benadering aangetoond door gebruik te maken van massaspectrometrie met hoge resolutie en chemo-informatica om biologisch actieve moleculaire componenten van humusstoffen gewonnen uit steenkool te identificeren. en ontdekte stoffen met antivirale activiteit tegen het door teken overgedragen encefalitisvirus. De resultaten van hun onderzoek zijn gepubliceerd in de Wetenschappelijke rapporten logboek.

Natuurlijke mengsels met meerdere componenten, zoals humusstoffen in de bodem, turf en steenkool zijn een zeer belangrijke bron van biologisch actieve verbindingen. Het begrijpen van hun samenstelling en het extraheren van actieve componenten kan een grote hulp zijn bij het maken van nieuwe medicijnen. Echter, het vinden van een specifieke verbinding in deze omgevingen is een zeer uitdagende taak die geavanceerde methoden vereist die in staat zijn om de ene stof van de andere te onderscheiden en te scheiden.

Een gezamenlijke studie uitgevoerd door wetenschappers van het Skolkovo Institute of Science and Technology (Skoltech) en institutionele medewerkers onthulde dat humusstoffen de reproductie van een gevaarlijke menselijke ziekteverwekker remmen, door teken overgedragen encefalitisvirus. De auteurs vertrouwden op massaspectrometrie met hoge resolutie om de samenstelling van humusmonsters en chemo-informatica te bestuderen om hun bevindingen te analyseren. Ze vergeleken de resultaten met uitgebreide databases van chemische verbindingen en identificeerden de structurele kenmerken van de verbindingen die verantwoordelijk kunnen zijn voor hun virusdodende activiteit. De resultaten van de gegevensanalyse bevestigen duidelijk het belang van natuurlijke centrale fragmenten van flavonoïden en polyfenolen, twee klassen natuurlijke verbindingen met een brede biologische activiteit.

"We hebben een poging gedaan om de structurele redenen achter de antivirale activiteit van de moleculaire componenten van humusstoffen te begrijpen. We zijn ons ervan bewust dat standaardmethoden voor het scheiden van complexe mengsels niet werken voor humusstoffen, we keken naar enkele bekende structuren die overeenkomen met de moleculaire samenstellingen die bepaald kunnen worden door massaspectrometrie en merkten op dat sommige structuren overeenkomen met verbindingen die vaak uit natuurlijke bronnen worden gewonnen, bijvoorbeeld, flavonoïden. We hebben verdere massaspectrometrie-experimenten gedaan, die suggereren dat er inderdaad een overeenkomst kan zijn tussen de soorten structuren die we in de databases hebben gevonden en de moleculaire componenten van humussystemen, " zegt een van de auteurs van de studie en onderzoekswetenschapper bij Skoltech, Alexander Zherebker, doctoraat

De resultaten van de studie kunnen dienen als een opstap naar gedetailleerd onderzoek naar de moleculaire mechanismen van biologische activiteit van humusstoffen en andere natuurlijke onafscheidelijke mengsels van meerdere componenten en de beoordeling van hun farmaceutisch potentieel.