Исследователи Томского политехнического университета совместно с коллегами из научных институтов Томска и Новосибирска получили шесть соединений, которые могут стать основой для разработки новых противораковых препаратов. Результаты работы опубликованы в научном журнале Organics в 2026 году.
Химики сосредоточились на молекулярных каркасах — структурах, которые служат основой для создания и последующего изменения лекарственных соединений. Такой подход позволяет исследовать, как отдельные химические группы влияют на свойства молекулы и её способность воздействовать на опухолевые клетки.
В работе использовали производные инденохиноксалинон, триптантрина и трициклического аналога изатина. Эти органические структуры представляют интерес для поиска соединений с биологической активностью. Из шести синтезированных веществ три были получены впервые.
Затем исследователи проверили действие соединений на трёх клеточных линиях: рака молочной железы MCF-7, рака предстательной железы PC-3 и рака яичников SKOV-3.
Наиболее выраженную активность показало промежуточное производное триптантрина. В лабораторных экспериментах концентрация, необходимая для снижения жизнеспособности клеток на 50%, составила 58 микромолей на литр для клеток рака молочной железы и 59 микромолей на литр для клеток рака предстательной железы. Для клеток рака яичников этот показатель достиг 135 микромолей на литр.
Отдельное внимание учёные уделили связи между строением молекул и их действием. Они исследовали изомерию — существование соединений с одинаковым составом, но различным пространственным расположением атомов. Такие различия могут влиять на взаимодействие вещества с биологическими мишенями.
Эксперименты показали, что химическая модификация не обязательно усиливает противоопухолевую активность. В частности, присоединение оксимной группы к исследованному производному триптантрина не привело к улучшению результата. Это позволило исследователям сопоставить структурные особенности соединений с их цитотоксическим действием.
Для объяснения наблюдаемых различий учёные также использовали квантово-химические расчёты. Сочетание синтеза, лабораторных испытаний и компьютерного моделирования помогло изучить свойства полученных молекул и определить направления для дальнейшей химической модификации.
В исследовании участвовали специалисты Томского политехнического университета, Томского национального исследовательского медицинского центра РАН, Сибирского государственного медицинского университета, Новосибирского института органической химии имени Н. Н. Ворожцова СО РАН и Института неорганической химии имени А. В. Николаева СО РАН. Работа получила поддержку Российского научного фонда.
Полученные соединения находятся на ранней стадии изучения. Результаты клеточных экспериментов не подтверждают эффективность препаратов у людей: для дальнейшей оценки необходимо исследовать избирательность действия на опухолевые и здоровые клетки, токсичность и безопасность веществ.
Российские учёные нашли молекулы, подавляющие рост раковых клеток
Учёные синтезировали шесть соединений на основе сложных органических молекул и проверили их действие на клетках трёх видов рака. Эксперименты показали, что даже небольшие изменения химической структуры могут заметно влиять на противоопухолевую активность веществ.