انقلابی در داروسازی با «نور آبی»؛ روشی نوآورانه برای ساخت مولکولهای پیچیده
پژوهشگران دانشگاه بوفالو با الهام از فناوریهای رایج در آکواریومها، روش جدیدی را برای سنتز دارو ابداع کردهاند که میتواند فرایند ساخت مولکولهای پیچیده دارویی را تسریع کرده و هزینههای تولید را به شکل قابل توجهی کاهش دهد. به گزارش آذرنگارنده، یکی از چالشهای همیشگی در شیمی دارویی، ساخت مولکولهایی با ساختار سهبعدی و […]
پژوهشگران دانشگاه بوفالو با الهام از فناوریهای رایج در آکواریومها، روش جدیدی را برای سنتز دارو ابداع کردهاند که میتواند فرایند ساخت مولکولهای پیچیده دارویی را تسریع کرده و هزینههای تولید را به شکل قابل توجهی کاهش دهد.
به گزارش آذرنگارنده، یکی از چالشهای همیشگی در شیمی دارویی، ساخت مولکولهایی با ساختار سهبعدی و پیچیده است. از آنجا که اثربخشی بسیاری از داروها به شکل هندسی مولکولهای آنها بستگی دارد، دانشمندان همواره به دنبال روشهایی هستند که بدون استفاده از واکنشهای شیمیایی طولانی و پرهزینه، این ساختارها را دقیقتر طراحی کنند.
«دو تغییر در یک واکنش»؛ کلید حل معما
پژوهش جدیدی که نتایج آن در نشریه علمی Science منتشر شده، نشان میدهد که میتوان با استفاده از نور آبی (مشابه نور LED در آکواریومها) و یک کاتالیزور حساس به نور، همزمان دو تغییر شیمیایی را روی دو اتم کربن مجاور در یک مولکول اعمال کرد.
در روشهای مرسوم (کلاسیک)، شیمیدانها برای تغییر خواص یک مولکول، معمولاً اتم هالوژن را حذف و یک گروه اتمی جدید را جایگزین میکنند. این فرایند معمولاً فقط روی همان اتم کربنی که هالوژن به آن متصل بوده، اثر میگذارد. اما روش جدید با استفاده از فعالسازی نوری (Photocatalysis)، به اتم کربنِ مجاور نیز دسترسی پیدا کرده و امکان ایجاد تغییرات دوگانه در یک مرحله را فراهم میکند.
جعبههای بوفالو (Buffalo Boxes)
این تیم تحقیقاتی در آزمایشگاههای خود از محفظههای کوچکی به نام «جعبههای بوفالو» استفاده میکنند. درون این جعبهها، چراغهای LED آبی قرار دارد که انرژی لازم برای فعالسازی کاتالیزور را تأمین میکند. استفاده از نور مرئی به جای نور فرابنفش (UV) مزیت بزرگی دارد؛ چرا که نور UV با انرژی بالاتر میتواند باعث تخریب یا تجزیه مولکولهای حساس آلی شود، اما نور مرئی محیطی بسیار ملایمتر و ایمنتر برای انجام واکنشهای پیچیده فراهم میکند.
دکتر «پاتریشیا موسیچیو»، استادیار شیمی دانشگاه بوفالو و از نویسندگان این مطالعه میگوید: «ما امیدواریم این روش به شیمیدانها مسیر سریعتری برای رسیدن به مولکولهای پیچیدهای که در داروسازی نیاز است، بدهد. هر واکنش اضافی در آزمایشگاه، احتمال کاهش بازده یا شکست فرایند را افزایش میدهد؛ بنابراین ترکیب دو اصلاح شیمیایی در یک واکنش، صرفهجویی بزرگی در زمان و مواد اولیه است.»
افق پیش رو
این یافته نه تنها برای ساخت سریعتر داروهای موجود، بلکه برای طراحی نسل جدیدی از داروهای هدفمند که نیاز به پیچیدگیهای ساختاری خاصی دارند، حائز اهمیت است. محققان اکنون در حال برنامهریزی برای همکاری با شرکتهای داروسازی هستند تا این روش را برای تولید ترکیبات اختصاصی جهت هدفگیری بیماریهای خاص به کار گیرند.