Химики научились быстро получать сотни новых антибиотиков

Гарвардские химики предложили новый подход к созданию антибиотиков. Вместо модификации уже известных молекул они собирают их из отдельных деталей, как конструктор. В статье, опубликованной журналом Nature, авторы сообщают об успешном синтезе более чем 300 новых веществ, некоторые из которых эффективно уничтожают даже резистентные к антибиотикам бактерии.

Практически все известные сегодня антибиотики первоначально были обнаружены у микроорганизмов. Химики лишь слегка модифицируют найденные у грибов и бактерий активные вещества, создавая новые производные для медицинского применения. Так появилась и группа макролидов — антибиотиков, берущих начало от эритромицина, выделенного из почвенных бактерий Saccharopolyspora erythraea ещё в 1949 году. Сегодня существует более 20 макролидов, однако создание каждой такой молекулы — долгий и сложный процесс, и каждая из них становится большим событием. Профессор Гарвардского университета Эндрю Майерс (Andrew Myers) и его коллеги предложили и успешно опробовали совершенно новый подход к синтезу макролидов, с лёгкостью получив сразу сотни новых вариантов.

Химически макролиды представляют собой соединение большого (14-, 15- или 16-членного) лактонного кольца с одной или несколькими молекулами моносахаридов. Вместо того чтобы искать методы точечной модификации эритромицина или других исходных веществ, гарвардские химики смогли собирать новые молекулы из отдельных компонентов, как из разных деталей конструктора. В лабораторных экспериментах им удалось получить за короткое время более 300 различных вариантов, включая некоторые уже используемые медиками, и сотни до сих пор не существовавших.

 Авторы оценили эффективность новых молекул против обычных патогенов, показав, что 83 процента из них проявляют активность против Streptococcus pneumoniae, обычной мишени макролидов. Некоторые вещества оказались способными действовать даже на мультирезистентные стафилококки (MRSA), устойчивые к широкому спектру традиционных антибиотиков, а также против ванкомицин-резистентных штаммов Enterococcus (VRE). Один из препаратов (FSM-100573) продемонстрировал активность и против грам-отрицательных бактерий, которые не считаются подходящей мишенью для антибиотиков-макролидов.

Прежде чем новые вещества будут использоваться в медицине, им предстоит долгий путь клинических испытаний. И даже после этого бактерии рано или поздно выработают устойчивость и к ним. Однако новый подход позволяет надеяться, что мы наконец сможем получать новые антибиотики быстрее, чем микробы будут находить способы нейтрализовать их действие. Метод открывает настолько интересные перспективы, что, по сообщению Nature News, Майерс с коллегами уже основал собственную компанию Macrolide Pharmaceuticals, которая займётся дальнейшими разработками в этом направлении.