Научно-технологическое развитие Российской Федерации

Ученые нашли новый способ повысить уровень оксида азота в организме

Ученые нашли новый способ повысить уровень оксида азота в организме

Повысить уровень оксида азота в организме с помощью арилазофуроксанов. Это химические соединения, которые на свету переходят в изомерную форму и начинают сильнее выделять оксид азота – важнейший регулятор во множестве процессов нервной, иммунной и сердечно-сосудистой системах. Исследования ученых из Института органической химии имени Зелинского РАН опубликованы в журнале ­­­­­­­­ChemPhotoChem.  

О важности оксида азота в организме ученые узнали относительно недавно – около 30 лет назад. Оксид азота (NO) – это природный газ, который способствует расширению сосудов, увеличению содержания кислорода в крови, препятствует образованию тромбов и снижает пагубное воздействие стрессовых гормонов. Оксид азота вырабатывается в организме под действием определенных ферментов – синтазов оксида азота. Однако зачастую внутренней выработки оксида азота недостаточно, поэтому требуется использовать вещества, обладающие NO-донорной способностью. К таким веществам можно отнести и фуроксаны (1,2,5-оксадиазол-2-оксиды). 

Ученые из Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН синтезировали серию фуроксанов, облучили их видимым светом (обычной настольной лампой) и увидели, что они переходят в изомерную форму, которая обладает гораздо более сильной способностью выделять оксид азота. 

«Химией фуроксанов лично я занимаюсь уже на протяжении десяти лет, – рассказывает старший научный сотрудник, кандидат химических наук Леонид Ферштат. – История такова: на химические структуры всех фотопереключателей влияет энергия света. Она может обратимо изменить их структуру и свойства. Вслед за открытием фотопереключателей появилось целое направление – фотофармакология: молекула или вещество попадает в организм человека в неактивном состоянии, добирается до “плохих” клеток и дальше на свету переходит в активную форму, чтобы оказать нужный терапевтический эффект. Подробно этот вопрос мы изучили во время составления заявки на грант. Мы выяснили, что азо-группа в азобензолах при облучении видимым светом может изомеризоваться в различные фармакологически активные вещества. В последние годы мировой тренд исследований на эту тему стал смещаться на поиск гетероциклических производных того же ряда. Оказалось, что у них лучше свойства: более широкий спектр фармакологической активности и высокая стабильность. Поэтому мы решили сделать некий фуроксановый аналог, так как многие другие гетероциклические соединения не обладают NO-донорными свойствами. А наши обладают».  

Полученные вещества можно облучать не ультрафиолетом, который оказывает вредное воздействие на организм человека, а обычным видимым светом. Дальше фуроксаны «пойдут» к биологам для исследований in vitro и in vivo. «Когда мы отдаем биологам наши вещества, мы сразу оговариваем, какой вид активности ожидаем получить. Они проводят комплексное изучение веществ, и по их результатам мы понимаем, куда дальше двигаться, какие вещества следует более углубленно изучать, а от каких придется отказаться, потому что они окажутся чуть хуже других», – добавил Леонид. Пока ученые могут с уверенностью сказать, что токсичности по отношению к здоровым клеткам у полученных фуроксанов нет. 

Проект ученых ИОХ РАН выиграл грант Российского фонда фундаментальных исследований. Рентгеновские дифракционные эксперименты выполнены при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации на оборудовании Центра исследования молекулярного состава ИНЭОС РАН.

Источник

Подписка на новости и события
Введите ваш email