Химики впервые синтезировали природное противораковое вещество

Cоединение носит название галихондрин B. Это сложное органическое соединение было открыто в 1986 году в морской губке вида Halichondria okadai. Оно оказалось эффективным противоопухолевым препаратом. В 1992 году удалось получить синтетический аналог этого соединения, который до сих пор используется в лечении метастатического рака молочной железы. Однако он был очень упрощен по сравнению с оригиналом, поэтому обладал не всеми его свойствами.

И только в этом году группа исследователей, создавшая упрощенный аналог галихондрина B, смогла полностью воспроизвести природное противоопухолевое соединение в лаборатории.

В работе ученые представили все этапы синтеза противоракового соединения. Ученым удалось получить 11,5 грамма вещества с чистотой в 99,81% и охарактеризовать способ его действия. Процесс включает более 100 реакций, а выход вещества составил менее 1 процента. Иными словами, чтобы получить заветные 11,5 грамм вещества, ученым пришлось потратить более килограмма исходного сырья. 

Сложность создания галихондрина B объясняется тем, что он имеет 31 атом, соединенный с отличными друг от друга радикалами. И каждый из этих атомов должен быть расположен строго в одном положении, чтобы соединение действовало и было безопасным для организма. Другими словами, есть примерно четыре миллиарда вариантов такой структуры. Но правильным является только один. Создать такое сложное вещество ученым помогли новые методики синтеза и установки, которые не были доступны раньше.

Когда японские исследователи впервые обнаружили это соединение 33 года назад, оно вызвало большой интерес в научном сообществе. При испытаниях вещества в лаборатории оказалось, что даже незначительное его количество замедляет формирование микротрубочек — структур, участвующих в делении клеток. Этот факт позволил создать на основе галихондрина B лекарство от рака молочной железы, которое до сих пор выходит под названием эрибулин.

В работе ученые описывают результаты исследований, проведенных in vitro и in vivo на животных моделях, которые проливают свет на сложный механизм действия молекулы. Команда ученых показала, что галихондрин B может сократить количество связанных с раком фибробластов — компонентов микроокружения опухоли, которые могут быть вовлечены в ее злокачественную трансформацию.