Получены водорастворимые соединения для фотодинамической терапии рака и бактериальных инфекций
Ученые Института химии растворов им. Г.А. Крестова РАН совместно с коллегами из Института органической и физической химии им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН и Ивановского госуниверситета разработали водорастворимые соединения для борьбы с агрессивными формами рака и различными бактериями. Триады на основе олова и хлорина ярко светятся и не разрушаются под действием активных форм кислорода.
Один из самых многообещающих методов лечения рака и бактериальных инфекций — фотодинамическая терапия, когда специальный препарат (фотосенсибилизатор) под действием света помогает уничтожать больные клетки. С целью повышения эффективности фотосенсибилизатора авторы синтезировали триады на основе водорастворимого комплекса олова с хлорином (соль три-N-метилглюкамина) и красителем бенгальская роза.
Ученые соединили разные части молекул двумя способами — через гидроксильные и через карбоксильные химические группы, а затем провели сравнительное исследование флуоресцентных и фоточувствительных свойств полученных комплексов и их отдельных фрагментов, а также определили их фотостабильность в присутствии активных форм кислорода различной природы.
Оказалось, что в полученных комплексах энергия под воздействием света переходит от хлоринового фрагмента к фрагментам красителя. Причем интенсивность этого переноса зависит от того каким «мостиком» (спейсером) соединены эти части. Благодаря процессу фотоиндуцированного переноса энергии, соединения дольше остаются в активном состоянии и ярче светятся.
Исследователи проверили действие новых веществ против золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus) — распространенной грамположительной бактерии, вызывающей инфекции. Эксперименты показали, что в двух диапазонах света —520−550 и 620−660 нм — соединения активно вырабатывают синглетный кислород, который уничтожает бактерии, при этом сами почти не разрушаются на свету.
По оценкам авторов, высокие квантовые выходы генерации синглетного кислорода наряду с высокой фотостабильностью, флуоресцентной чувствительностью и антибактериальной активностью, указывают на перспективность разработанных водорастворимых триад хлорина в качестве эффективных фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии.
Исследование поддержано грантом Российского научного фонда.