Проекты

Создание противоопухолевого препарата на основе природного хлорина и соединений платины

Работа призёра конкурса проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Прикладная химия, физическая химия» среди работ учащихся 10–11 классов

Направление работы: Инженеры
Авторы работы: ГБОУ Школа им. А. Боровика
Предметы: Биология, Химия
Классы: 10 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» 2021 года

Актуальность

Лечение пациентов больных раком является очень сложной задачей. Цисплатин широко применяется в лечении многих онкологических заболеваний, в том числе рака мочевого пузыря, опухолей головы, рака лёгких, рака головного мозга и так далее, на основе этого можно сделать вывод, что он актуален в наши дни. Механизм действия цисплатина связан со способностью сшивать пуриновые основания ДНК. Вмешательство в механизм репарации ДНК вызывает повреждение генетического материала раковых клеток и впоследствии вызывает их аптоз. Но побочными эффектами данного вещества являются нефротоксичность, аллергические реакции, снижение иммунитета, кровоизлияния и потеря слуха. Вот почему проблема побочных эффектов цисплатина является на сегодняшний день актуальной. Данный препарат обладает рядом недостатков, поэтому существует необходимость создания новых препаратов.

Цель

Синтезировать препарат, содержащий хлориновую часть и часть препарата платины.

Задачи

  1. Изучение литературы по теме: онкологические заболевания, механизм действия препаратов платины, фотодинамическая терапия, комбинированная терапия.
  2. Синтезировать препарат на основе хлорина и платинового фармакофора.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Колба трёхгорлая
  • Электромагнитная мешалка
  • Термометр
  • Трубка с подведением газа аргона
  • Обратный холодильник
  • Тефлоновый магнит

Описание

Автором выполнена разработка нового препарата на основе производных природных хлоринов и цитотоксических комплексов платины, что позволило улучшить селективность накопления препарата платины и комбинировать химиотерапию с фотодинамической терапией. Среди использовавшихся методов были хромотография, ЯМР-спектрометрия, масс-спектрометрия и ИК-спектрометрия. Автором было получено данное вещество, охарактеризовано и в дальнейшем использовано для биологических испытаний.

Непосредственно автором были собраны данные из литературных источников, а также проведён синтез гуанидового производного и самого препарата.

Результаты работы/выводы

  1. Были получены соединения: гуанидиновое производное и платиновый комплекс гуанидинового производного аминобутиламида хлорина.
  2. Структура полученных соединений была подтверждена различными физико-химическими методами анализа.
  3. Предварительные биологические испытания показали перспективность полученных препаратов. Изучение свойств платинового комплекса проводится в настоящее время.

Перспективы использования результатов работы

Идея разработки противоопухолевого препарата на основе природного хлорина и соединений платины ранее не встречалась, есть перспектива для дальнейшего развития.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

Детский технопарк «Альтаир» РТУ МИРЭА

Награды/достижения (в каких конкурсах и с какими результатами выставлялась ранее эта работа)

Открытая городская научно-практическая конференция «Старт в медицину» – призёр.

Многопрофильный конкурс школьных проектов «Наука начинается школе–2021» – призёр.