Группа ученых химического факультета Северо-Кавказского федерального университета СКФУ разработала подходы к эффективному органическому синтезу веществ, позволяющие быстро получать большие библиотеки соединений с противораковой активностью. Также среди достоинств исследования - возможность «лазерного уничтожения» опухолей.

Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда, номер проекта 25-73-00063, руководитель проекта Дмитрий Аксенов. Результаты исследований представлены в Organic & Biomolecular Chemistry (https://doi.org/10.1039/D6OB00423G).

Устойчивость опухолей к терапии остаётся одной из главных причин, почему даже современные схемы лечения со временем перестают работать. Поэтому учёные всё активнее ищут новые механизмы и вещества, которые действуют по другим «сценариям». Исследовательская группа ученых СКФУ поставила также задачу найти соединения для точной флуоресцентной разметки при онкоскрининге.

В ходе фотодинамической терапии онкологических заболеваний в организм пациента вводятся вещества, которые «активируются» под воздействием лазерного излучения и разрушают злокачественные клетки. Такой способ лечения рака позволяет снизить опасное воздействие на здоровые клетки: «светочувствительные» молекулы лучше накапливаются в злокачественных новообразованиях.

Для создания таких светочувствительных веществ используется пиррольный фрагмент – циклическая структура, которая есть в молекулах витамина B12, гемоглобина и билирубина в желчи.

– Эти вещества способны «реагировать» на лазерное излучение и уничтожать опухоль. Однако сегодня технологии их производства дорогостоящи из-за использования металлических катализаторов и трудоемки из-за сложной подготовки сырья, – рассказал один из авторов работы, декан химического факультета СКФУ, доктор химических наук, профессор Александр Аксенов.

Ученые СКФУ предложили свой способ получения 2,4-диарилпирролов, используя цинк и другие недорогие органические компоненты.

– Структуры на основе 2,4-диарилпирролов в зависимости от добавленных химических групп могут обладать разной способностью поглощать свет, разной проходимостью в живые ткани и даже по-разному влиять на КПД элементов световых батарей. Одно можно сказать точно – эти вещества очень стабильны и их поведение предсказуемо, что критически важно во всех сферах: от медицины до материаловедения, – дополнил Аксенов.

Как отметили ученые СКФУ, при использовании нового подхода выходы из реакции составляют 83 процента. Это значение сопоставимо с показателями «традиционных» технологий синтеза 2,4-диарилпиррола.

В перспективе масштабирование такой технологии может снизить стоимость и повысить доступность отдельных подходов к терапии рака, упростить получение соединений для борьбы с микробными инфекциями, а также ускорить разработку веществ, способных изменять свойства под воздействием света.

Справочно: В Северо-Кавказском федеральном университете в апреле 2026 года прошла Школа Российского научного фонда, направленная на развитие компетенций молодых учёных в области подготовки и реализации грантовых проектов. СКФУ на текущий момент выполняется 40 проектов по грантам РНФ (в том числе 9 проектов выполняются на химическом факультете СКФУ).