Ученые создали на базе краски для волос молекулы для терапии раковых опухолей

Специалисты синтезировали новые красители, которые обладают способностью менять цвет в зависимости от растворителя, в котором находятся. Эти молекулы можно использовать для диагностики и терапии раковых опухолей. Новая молекула получена на основе уже известных веществ, которые применяются в составе красок для волос и в чернилах для принтера.

Над исследованием работали сотрудники подведомственного Минобрнауки России НИЯУ МИФИ в составе международной научной группы, в которую вошли специалисты из Саудовской Аравии, Турции и других стран. Новые молекулы представляют собой гибрид, выведенный на основе двух красителей.

«Первый из них — флуорен, лежащий в основе множества фотосенсибилизаторов, датчиков, флуоресцентных индикаторов и светоизлучающих материалов. Его главное достоинство — плоская структура и высокая жесткость в сочетании с обилием ароматических колец. Вторым «родителем» новой молекулы стала арилазо-группа, на основе которой делаются краски для волос и тканей, а также чернила для струйных и лазерных принтеров. В результате нам удалось найти достаточно простой способ синтеза серии гибридных сольватохромных красителей и исследовать их поведение в разных растворителях», — сообщил один из авторов исследования, профессор НИЯУ МИФИ Константин Катин.

Новые молекулы можно использовать в качестве индикаторов полярности растворов. В настоящее время ученые работают над тем, как использовать их для флуоресцентной диагностики и фотодинамической терапии раковых опухолей.

«В нашем исследовании очень велика роль компьютерного моделирования. Синтезировать «хорошую» молекулу без помощи компьютера так же трудно, как найти золотую песчинку в куче обычного песка. Наши молекулы были найдены в результате множества расчетов; только после этого их удалось синтезировать и охарактеризовать», — отметил Константин Катин.

Красители успешно синтезированы, их свойства экспериментально исследованы при помощи инфракрасного и ультрафиолетового излучений и видимой спектроскопии. Экспериментально доказан сильный сдвиг спектров в различных органических растворителях (рассматривались 9 растворителей, в том числе этанол, ацетон, хлороформ, диметилсульфоксид и др.).

В настоящее время ведется поиск подходящих носителей, которые могли бы доставлять полученные красители к опухолям разных типов и эффективно накапливаться в них.

Проект реализуется в рамках программы Минобрнауки России «Приоритет-2030», которая является одной из мер государственной поддержки университетов нацпроекта «Наука и университеты».

Результаты исследования опубликованы в одном из ведущих международных журналов.

На рисунке изображена одна из синтезированных молекул. Коричневые, белые, синие, жёлтые и зелёные кружки – атомы углерода, водорода, азота, серы и хлора, соответственно.