Антибиотик, обладающий невероятными свойствами, воссоздали ученые

Пятьдесят лет назад, в почве вулкана Камерун, ученые нашли природный антибиотик. В 1974 году немецкий химик Аксель Цек и его турецкий коллега Митхат Мардин доказали, что красные пигменты, которые производит бактерия Streptomyces arenae, обладают антимикробными свойствами. Это открытие сделало их интересными для дальнейших фармакологических исследований.

Об этом сообщает Science Alert.

К сожалению, воссоздание молекулы антибиотика оказалось далеко не таким простым процессом. Ученым потребовалось целых пятьдесят лет, чтобы в конечном итоге реверсивно создать новый потенциальный препарат для борьбы с инфекциями. Стоит отметить, что синтез полезных соединений, известных как β- и γ-нафтоциклиноны, в достаточных количествах стал настоящим вызовом.

Исследователи из Токийского института науки поделились, что для достижения нужных результатов им пришлось пройти через серию проб и ошибок, чтобы точно выявить необходимые химические реакции. Они подчеркнули, что сложность структуры нафтоциклинонов создает значительные трудности в синтезе, сопровождаясь множеством побочных продуктов.

Тем не менее, благодаря применению метода ретросинтетического анализа, ученые смогли преодолеть эти сложности и добиться успеха. Метод, который использовали ученые, включает процесс работы в обратном порядке: от целевой молекулы к определению ее основных компонентов.

Авторы исследования объясняют, что их работа началась с синтеза β-нафтоциклинона, поскольку γ-нафтоциклинон является его вариацией. Как и в случае с другими сложными молекулами, создание более простых молекулярных единиц стало отправной точкой для построения целевого соединения.

Исследователи использовали передовые химические методы, чтобы найти путь, позволяющий точно расположить молекулярные компоненты и соединить их так, чтобы это не нарушало их функциональность. Затем они сравнили трехмерное расположение атомов в синтезированных соединениях с тем, которое присутствует в природных образцах, найденных в вулкане.

Ученые подчеркивают, что синтез антибиотиков в лабораторных условиях является значительным достижением, поскольку этот процесс можно масштабировать и применять в медицинских и исследовательских целях. Это открытие также позволяет избежать необходимости регулярно возвращаться к вулкану для добычи образцов антибиотика.

Ранее "Курсор" писал, что Антибиотики, когда-то считавшиеся чудом медицины, стали основой в борьбе с инфекциями, которые ранее представляли смертельную опасность. С начала XX века их использование значительно изменило подходы к лечению заболеваний.

Однако, сегодня те же препараты, спасавшие миллионы жизней, сталкиваются с угрозой со стороны бактерий, приобретающих устойчивость к этим лекарствам, что представляет собой серьезную проблему для глобальной системы здравоохранения.