Chimici dell'Università RUDN, insieme ai colleghi indiani dell'Università di Goa, hanno sintetizzato un analogo dell'alcaloide dell'alpkinidina, una sostanza con un significativo effetto citotossico. Prima della ricerca del team, non c'era un modo conveniente per sintetizzare tali eterocicli. Gli autori sono stati in grado di ottenere un analogo dell'alpkinidina utilizzando la reazione di Negishi come fase chiave (una combinazione catalizzata da palladio di alogenuri arilici con organozinco) seguita dall'annelazione (completamento) di un ciclo aggiuntivo alla struttura eterociclica risultante. Il metodo potrebbe potenzialmente diventare la base per uno schema di sintesi dell'alpkinidina. L'articolo è pubblicato su ChimicaSeleziona .

L'alpkinidina è una sostanza viola naturale ottenuta dalla spugna di mare Xestospongia cfr. carbonaro. Una caratteristica specifica della sua struttura è la presenza di un sistema a cinque anelli ABCDE coniugato. L'alpkinidina non è ancora ben studiata in contrasto con l'anfimedina e la neoamfimedina strettamente correlate strutturalmente. Queste sostanze sono note per la loro azione antivirale, antiparassitario, attività antimicotica e battericida. È anche noto che la neoamfimedina può mostrare citotossicità selettiva verso le linee cellulari dei tumori solidi. La neoamfimedina è sottoposta a studi preclinici e potrebbe essere un efficace farmaco antitumorale in futuro.

L'effetto antitumorale della neoamfimedina è dovuto al suo effetto inibitorio sulla DNA topoisomerasi, un enzima responsabile della regolazione della topologia del DNA. Lo sviluppo di farmaci antitumorali - inibitori della topoisomerasi - è un campo promettente in farmacologia, poiché composti con proprietà inibitorie simili mostrano un effetto antitumorale molto forte. La maggior parte di essi non viene utilizzata nella pratica clinica a causa del forte effetto tossico sulle cellule sane o degli effetti collaterali imprevedibili della terapia, quindi gli scienziati stanno attivamente cercando analoghi con proprietà utili simili e senza un effetto negativo sul corpo umano.

L'alpkinidina è simile nella struttura alla neoamfimedina, quindi si presume che possa dimostrare una gamma simile di proprietà biologiche, compresa una potente attività antitumorale. Però, approcci semplici alla sintesi completa di questa sostanza non sono stati sviluppati in precedenza. La sintesi di analoghi simili nella struttura aiuterebbe nello sviluppo di uno schema efficace per la sintesi dell'alpkinidina.

Fedor Zubkov, dottorato di ricerca in chimica, professore associato del Dipartimento di Chimica Organica dell'Università RUDN, ha partecipato alla progettazione della sintesi di un analogo dell'alpkinidina e quindi, insieme a scienziati dell'Università di Goa, ha proposto un nuovo approccio alla sintesi del sistema ad anello ABCD dell'alpkinidina.

I chimici hanno sostituito l'E-ring piridinico di un alcaloide naturale con un anello benzenico. Allo stesso tempo, il sistema dei cinque cicli è rimasto coniugato in modo da preservare le proprietà biologiche caratteristiche dell'alpkinidina. La sintesi dell'analogo semplificato dell'alpkinidina è stata effettuata in più fasi. Usando la reazione di Negishi, i chimici ottennero un composto intermedio con una resa del 94%. Quindi è stato trattato con etossido di sodio e quindi utilizzando l'alchilazione dell'atomo di azoto, l'analogo target dell'alpkinidina è stato ottenuto con una resa dell'88%.

Così, nella ricerca pubblicata, un approccio fondamentalmente nuovo alla sintesi completa di composti con il sistema ad anello ABCD dell'alpkinidina è stato sviluppato sulla base della sintesi di un analogo dell'alpkinidina. Nel futuro, gli scienziati intendono utilizzare il metodo sviluppato per la sintesi dell'alpkinidina. In assenza di effetti negativi sul corpo umano, i farmaci a base di esso possono diventare uno dei potenti strumenti nella terapia antitumorale.