Молекулярный дизайн, стереоселективный синтез и исследование противоопухолевой активности полифункциональных гибридных циклофанов для разработки современных малотоксичных таргетных лекарственных препаратов

Поиск новых эффективных и малотоксичных противоопухолевых и антибактериальных препаратов – одна из важнейших задач современной медицинской химии. В целом, решение этой задачи сводится к поиску новых соединений, воздействующих на молекулярные мишени, которые играют важную роль в процессах функционирования опухолевой клетки или вредоносных бактерий. Многочисленные исследования в этой области показали, что родственные ферменты топоизомеразы I/II и ДНК-гиразы (бактериальная топоизомераза II) являются одними из основных молекулярных мишеней при разработке современных противоопухолевых и антибактериальных препаратов.Многочисленными группами исследователей ведётся интенсивный поиск и отбор природных ингибиторов топоизомераз, а также создание новых синтетических аналогов и полусинтетических производных известных противоопухолевых и антибактериальных соединений, способных изменять каталитическую активность фермента. Важно, чтобы поиск эффективных соединений включал группы веществ, зарекомендовавших себя как активные соединения.Настоящий проект направлен на решение важной и актуальной проблемы по разработке современных высокоэффективных таргетных противоопухолевых и антибактериальных препаратов нового поколения на основе макроциклических соединений, содержащих в своей структуре фармакофорную группировку и 1Z,5Z-диеновую систему, для лечения социально значимых заболеваний человека. В рамках данного проекта будут проведены исследования по разработке оригинальных препаративных методов направленного стереоселективного синтеза указанных выше соединений с применением на ключевой стадии новых реакций каталитического гомоцикломагнирования функционально-замещенных 1,2-диенов (реакция Джемилева) с помощью доступных реактивов Гриньяра, что обуславливает высокую новизну достигнутых в ходе выполнения настоящего проекта результатов.Для синтезированных соединений на базе созданной в Институте нефтехимии и катализа Российской академии наук лаборатории «Молекулярного дизайна и биологического скрининга веществ-кандидатов для фарминдустрии» (рук. д.м.н., проф. Джемилева Л.У.) планируется проведение испытаний in vitro на противоопухолевую и антибактериальную активность с привлечением современных методов флуоресцентной микроскопии, проточной цитофлуориметрии, иммуногистохимических методов и вестерн-блоттинга. Антибактериальная и фунгицидная активность синтезированных соединений также будет изучена на культурах патогенных и оппортунистических бактерий и грибков совместно с кафедрой микробиологии Башкирского государственного медицинского университета.Результаты предполагаемого исследования соответствуют мировому уровню, и, по нашему мнению, внесут существенный вклад в органическую, медицинскую и биологическую химию и позволят разработать принципиально новый класс ранее неописанных в литературе уникальных по своей структуре циклофанов и макрогетерокарбоциклов перспективных для лечения широкого спектра заболеваний, таких как онкологическая патология с явлением лекарственной резистентности опухолевых клеток, различные вирусные и бактериальные инфекции.