RUDN Universitaire chemici, samen met Indiase collega's van Goa University, hebben een analoog van alkaloïde van alpkinidine gesynthetiseerd, een stof met een duidelijk cytotoxisch effect. Voorafgaand aan het onderzoek van het team, er was geen gemakkelijke manier om dergelijke heterocycli te synthetiseren. De auteurs waren in staat om een ​​analoog van alpkinidine te verkrijgen met behulp van de Negishi-reactie als een sleutelfase (een door palladium gekatalyseerde combinatie van arylhalogeniden met organozink), gevolgd door annelering (voltooiing) van een extra cyclus aan het resulterende heterocyclische raamwerk. De methode zou mogelijk de basis kunnen worden voor een schema van de synthese van alpkinidine. Het artikel is gepubliceerd in ChemieSelecteer .

Alpkinidine is een natuurlijk voorkomende paarse stof die wordt verkregen uit de zeespons Xestospongia cf. carbonaria. Een specifiek kenmerk van zijn structuur is de aanwezigheid van een geconjugeerd ABCDE-systeem met vijf ringen. Alpkinidine is nog niet goed bestudeerd in tegenstelling tot nauw structureel verwante amfimedine en neoamphimedine. Deze stoffen staan ​​bekend om hun antivirale, antiparasitair, schimmeldodende en bacteriedodende werking. Het is ook bekend dat neoamphimedine selectieve cytotoxiciteit kan vertonen voor de cellijnen van solide tumoren. Neoamphimedine ondergaat preklinische onderzoeken en zou in de toekomst een effectief middel tegen kanker kunnen zijn.

Het antitumoreffect van neoamphimedine is te wijten aan het remmende effect op DNA-topoisomerase, een enzym dat verantwoordelijk is voor het reguleren van de topologie van DNA. De ontwikkeling van geneesmiddelen tegen kanker - topoisomeraseremmers - is een veelbelovend veld in de farmacologie, aangezien verbindingen met vergelijkbare remmende eigenschappen een zeer sterk antitumoreffect vertonen. De meeste worden niet in de klinische praktijk gebruikt vanwege het sterke toxische effect op gezonde cellen of onvoorspelbare bijwerkingen van therapie, dus wetenschappers zijn actief op zoek naar analogen met vergelijkbare nuttige eigenschappen en zonder een negatief effect op het menselijk lichaam.

Alpkinidine is qua structuur vergelijkbaar met neoamphimedine, dus wordt aangenomen dat het een vergelijkbare reeks biologische eigenschappen kan vertonen, inclusief krachtige antitumoractiviteit. Echter, eenvoudige benaderingen voor de volledige synthese van deze stof zijn niet eerder ontwikkeld. Synthese van vergelijkbare analogen in structuur zou helpen bij de ontwikkeling van een effectief schema voor de synthese van alpkinidine.

Fedor Zubkov, doctoraat in de chemie, universitair hoofddocent van de afdeling Organische Chemie van de RUDN University, deelgenomen aan het plannen van de synthese van een analoog van alpkinidine en dus, samen met wetenschappers van de Goa University, stelde een nieuwe benadering voor van de synthese van het ABCD-ringsysteem van alpkinidine.

Chemici vervingen de pyridine E-ring van een natuurlijke alkaloïde door een benzeenring. Tegelijkertijd, het systeem van vijf cycli bleef geconjugeerd zodat de biologische eigenschappen die kenmerkend zijn voor alpkinidine behouden bleven. De synthese van de vereenvoudigde analoog van alpkinidine werd in verschillende fasen uitgevoerd. Met behulp van de Negishi-reactie, de chemici verkregen een tussenverbinding met een opbrengst van 94 procent. Daarna werd het behandeld met natriumethoxide en vervolgens met behulp van de alkylering van het stikstofatoom, de beoogde analoog van alpkinidine werd verkregen met een opbrengst van 88 procent.

Dus, in het gepubliceerde onderzoek, een fundamenteel nieuwe benadering van de volledige synthese van verbindingen met het ABCD-ringsysteem van alpkinidine werd ontwikkeld op basis van de synthese van een analoog van alpkinidine. In de toekomst, wetenschappers zijn van plan om de ontwikkelde methode te gebruiken voor de synthese van alpkinidine. Bij afwezigheid van negatieve effecten op het menselijk lichaam, medicijnen die erop zijn gebaseerd, kunnen een van de krachtige hulpmiddelen worden in de antikankertherapie.