Ученые из Новосибирского института органической химии имени Н.Н. Ворожцова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирского государственного университета и Научно-исследовательского института гриппа в Санкт-Петербурге разработали новый продукт широкого спектра противовирусной активности, в основе которого лежат природные соединения: терпены и терпеноиды. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ), их результаты были опубликованы в таких журналах, как European Journal of Medicinal Chemistry, Journal of Chromatography B и Antiviral Research.

В рамках работ по теме гранта РНФ, руководителем которого является профессор Новосибирского института органической химии имени Н.Н. Ворожцова СО РАН Нариман Салахутдинов, ученые впервые предложили систематические исследования, направленные на создание новых средств против вируса гриппа различных структурных типов на основе моно- и дитерпеноидов. Исследователи получили большие библиотеки соединений на основе камфоры и борнеола и провели изучение противовирусной активности всех синтезированных веществ, в результате чего были выявлены так называемые соединения-лидеры.

«Нами было показано, что продукт взаимодействия двух доступных соединений камфоры и аминоэтанола, названный нами камфецин, обладает широким спектром противовирусной активности. Так, вещество оказалось активным по отношению к штаммам вируса гриппа типа А (H1N1 (свиной), H3N2 (гонконгский), H5N2 (птичий)) и вируса типа В», — рассказала один из авторов статьи, старший научный сотрудник Новосибирского института органической химии СО РАН Ольга Яровая.

Вирус гриппа. Ольга Яровая

В исследовании принимали участие не только химики, но и вирусологи, аналитики и фармакологи. Ученые провели эксперименты по изучению противовирусной активности на животных. Так, была показана высокая эффективность этого соединения, сравнимая с лекарством озельтамивиром — одним из двух рекомендованных Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) противогриппозных препаратов. Однако, в отличие от озельтамивира, предполагается, что созданные соединения работают на первых стадиях репликации вируса гриппа — на стадии прикрепления вируса к клетке. В результате проведенных ультраструктурных исследований показано, что основным механизмом противовирусного действия камфецина является ингибирование процесса слияния мембран, что в дальнейшем приводит к торможению вирусного морфогенеза и, как следствие, снижению уровня вирусной репродукции.

Для того чтобы новая молекула имела возможность в дальнейшем стать лекарством, необходимо, кроме фундаментальных исследований, разработать технологичный метод синтеза целевого соединения и высокочувствительные методы обнаружения этого агента в биологической среде: в плазме крови, в цельной крови или моче — и полностью их контролировать. Также необходимо изучить фармакокинетику и метаболизм этого вещества на животных, выявить, какой именно способ введения является наиболее эффективным, провести широкие доклинические изучения этого вещества.

Структурная формула камфецина. Ольга Яровая

Несмотря на то, что природные соединения и их производные широко используются для поиска новых антивирусных средств, в том числе и против вируса гриппа, в настоящее время описаны лишь единичные примеры успешного применения терпенов в качестве базовых молекул для разработки таких средств.

«Безусловно, наша работа имеет дальнейшие перспективы практического применения. На данный момент мы разрабатываем ингаляционную и интраназальную форму введения нашего наиболее активного соединения, камфецина, и надеемся на проведение первой стадии клинических испытаний», — заключила Ольга Яровая.