Китайские химики синтезировали молекулу, способную выводить уран из костей и почек в шесть раз эффективнее известных препаратов. В результате экспериментов ученые обнаружили, что комплексующий агент почти полностью (99,5 процентов) вымывал уран из клеток в лабораторных условиях, а степень выведения из живого организма оказалась ниже лишь на десять процентов и не зависела от времени начала терапии.

Кроме того, вещество можно вводить перорально, а его токсичность оказалась не выше, чем у существующих препаратов. Исследование опубликовано в Nature Communications.

Уран является одним из важнейших природных актиноидов и широко используется в атомной энергетике. Однако из-за радиоактивности и токсичности соединений этого элемента его считают опаснейшим загрязнителем окружающей среды. В организм человека уран может попадать через воздух, пищу или воду, также он может сорбироваться в ранах. Примерно две трети урана выводятся организмом, а оставшаяся часть откладывается в почках и костной ткани в форме шестивалентного уранил-иона (UO₂²⁺). В костях ион переходит в нерастворимый уранилфосфат. Наличие токсичного актиноида в организме может приводить к хроническому повреждению почек и повышает риск развития болезней костей и рака.

Чтобы этого не допустить, пациенту вводят хелатирующие агенты, способные селективно образовать с ураном растворимое соединение и ускорить его выведение из тела. Например, американское Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) рекомендует вводить кальцево-натриевую (цинково-натриевую) соль диэтилентриамина или соду при отравлении ураном, однако эти вещества недостаточно полно извлекают опасный элемент — их гидрофильность не позволяет пройти через клеточные стенки. При этом молекулы, в состав которых входят гидроксипиридиноксидные участки, способны лучше проникать в клетки и связывать уранил-ионы. Однако внутримолекулярные водородные связи снижают электронную плотность над атомами кислорода, с которыми координируется уранил-ион.

Сяомэй Ван (Xiaomei Wang) с коллегами из университета Сучжоу синтезировали гидроксипиридиноксид-содержащий лиганд с дополнительной метильной группой и проверили способность к извлечению уранил-иона из костей мышей.