Сотрудники Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчиникова РАН, Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН, Национального исследовательского центра эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи, Института органического синтеза им. И.Я. Постовского УрО РАН и Уральского федерального университета получили ряд новых 3′-дезоксирибозидов замещенных бензимидазолов химико-ферментативным методом с использованием генно-инженерной пуриннуклеозидфосфорилазы из E. coli. Результаты работы опубликованы в журнале Biomolecules.

По данным Всемирной организации здравоохранения, распространённость инфекций, вызванных вирусом простого герпеса 1 (ВПГ-1), среди взрослого населения мира достигает 67 %. После первичного инфицирования ВПГ формирует пожизненную латентную инфекцию и периодически активируется. При этом у людей с иммунодефицитом ВПГ может вызывать серьёзные заболевания, включая слепоту, опасные для жизни системные инфекции и энцефалит.

Базовыми противовирусными препаратами являются препараты на основе аналогов нуклеозидов (ацикловир, пенцикловир) или их метаболических предшественников (валтрекс, фамцикловир). Известно, что к препаратам этой группы может развиваться резистентность, в основном у пациентов с иммунодефицитом, и эффективность терапии снижается. Поэтому поиск новых противовирусных средств остается актуальной задачей медицинской химии.

Авторами исследования получен ряд новых 3′-дезоксирибозидов замещенных бензимидазолов химико-ферментативным методом с использованием генно-инженерной пуриннуклеозидфосфорилазы из E. coli. Оптимизированы условия синтеза: соотношение субстратов, концентрация фермента и ДМСО. Показано, что добавление 5 % ДМСО увеличивает конверсию 3'-дезоксиинозина в продукт на 5—30 % в реакциях с избытком оснований. В случае асимметрично замещённых оснований образуются N1- и N3-нуклеозиды, что подтверждено спектроскопией ядерного магнитного резонанса.

Исследована противовирусная активность и цитотоксичность полученных нуклеозидов. Установлено, что четыре соединения проявляют выраженную активность против ВПГ-1 (SI = 12,0—16,0). Полученные данные об активности делают соединения-лидеры интересными и перспективными объектами для дальнейших исследований свойств in vitro и in vivo.

Результаты исследования могут быть использованы для разработки новых эффективных противовирусных средств.

Источник: ИОС УрО РАН.