روشی جدید، آسان و ایمن برای ترکیب و سنتز داروها

منتشر شده در scitechdaily به تاریخ ۱۹ اکتبر، ۲۰۲۲
لینک منبع: A New, Easier and Safer Way To Synthesize Medicines

محققان در حال بهره‌برداری از قدرت کاربن‌ها برای بهبود تولید دارو هستند.

کاربن‌ها جزو سازگارترین بلوک‌های سازنده در شیمی آلی هستند اما ممکن است به‌طور خطرناکی داغ باشند. به خاطر انفجار آن‌ها در آزمایشگاه، دانشمندان اغلب از استفاده از این مولکول‌های بسیار واکنشی اجتناب می‌کنند.

با این حال، در یک مطالعه جدید که به تازگی در مجله Science منتشر شد، محققان دانشگاه ایالتی اوهایو یک روش جدید و امن‌تر برای تبدیل این مولکول‌های انرژی بالا و کوتاه‌مدت به مولکول‌های با ثبات‌تر را توصیف می‌کنند.

دیوید نقیب، یکی از نویسندگان این مطالعه و استاد شیمی و بیوشیمی ایالت اوهایو گفت: «کاربن‌ها انرژی بسیار زیادی در خود دارند.» «ارزش این است که آن‌ها می‌توانند شیمی را انجام دهند که شما به هیچ‌وجه نمی‌توانید انجام دهید.»

در واقع اعضای آزمایشگاه نقیب در بهره‌برداری از معرف‌های با چنین انرژی شیمیایی بزرگی تخصص دارند و به توسعه انبوهی از مواد و فرآیندهای جدید کمک کرده‌اند که در غیر این صورت از نظر شیمیایی دست‌نیافتنی خواهند بود.

در این تحقیق، محققان کاتالیزورهایی از فلزات ارزان‌قیمت و فراوان زمین مانند آهن، مس و کبالت ساختند و آن‌ها را با هم ترکیب کردند تا روش جدید بهره‌برداری از کاربن را تسهیل کنند.

آن‌ها در هدایت قدرت کاربن‌های واکنشی برای ساخت مولکول‌های با ارزش در مقیاس بسیار بزرگ‌تر و بسیار سریع‌تر از روش‌های استاندارد موفق بودند. نقیب این توسعه را به لحظه‌ای تشبیه کرد که مهندسان کشف کردند چگونه از فولاد به جای آجر و ملات برای ساخت آسمان‌خراش‌ها استفاده کنند.

به‌عنوان مثال، یک ویژگی مولکولی که شیمی‌دان‌ها برای ایجاد آن سخت تحت فشار بوده‌اند، سیکلوپروپان است، یک حلقه کوچک و کشیده از پیوندهای شیمیایی پیچیده شده که در برخی داروها یافت می‌شود. اخیرا، سیکلوپروپان به‌عنوان یک جز کلیدی در قرص ضد ویروسی خوراکی به نام Paxlovid استفاده شده‌است. قرص که برای درمان کووید۱۹ به کار می‌رود، با جلوگیری از تکثیر ویروس به جای کشتن کامل آن، شدت بیماری را کاهش می‌دهد.

اگرچه ساخت سیکلوپروپان مورد نیاز برای ساخت این دارو در مقادیر زیاد دشوار بوده‌است، نقیب گفت که او معتقد است که روش جدید آزمایشگاه او می‌تواند برای ساخت این دارو با سرعت بیشتر و در مقیاس بزرگ‌تر به کار گرفته شود. او گفت: «روش جدید ما امکان دسترسی بهتر به ده‌ها نوع سیکلوپروپان‌ها را برای پیوستن به همه انواع داروها برای درمان بیماری فراهم می‌کند.»

در حالی که تحقیقات این تیم کاربردهای بالقوه‌ای در خارج از حوزه داروسازی مانند مواد شیمیایی کشاورزی دارد، نقیب گفت که او بیش‌ترین علاقه خود را به این مساله دارد که چطور ابزار آن‌ها می‌تواند کشف داروهای جدید و هدفمند را سرعت بخشد. او گفت: «شما می‌توانید از لحاظ فنی روش‌های ما را به هر چیزی اعمال کنید.» «اما در آزمایشگاه، ما علاقه بیشتری به دسترسی به انواع جدید داروهای قوی‌تر داریم.»

نقیب پیش‌بینی می‌کند که با استفاده از فرآیندی که تیم او توسعه داده‌است، یک معرف شیمیایی که در حال حاضر ۱۰ یا ۱۲ مرحله طول می‌کشد (توسط مواد حد واسط) را می‌توان در چهار یا پنج مرحله انجام داد و تقریبا ۷۵ درصد زمان لازم برای ساخت آن را از بین برد.

در کل، نقیب گفت که امیدوار است این تحقیق به دیگر شیمی‌دانان کمک کند تا کارشان را انجام دهند.

نقیب گفت: «دانشمندان بزرگ زیادی در سراسر جهان وجود دارند که این نوع شیمی را انجام می‌دهند و با استفاده از ابزار ما می‌توانند آزمایشگاه امن‌تری داشته باشند.» «طعم علمی که ما انجام می‌دهیم، رضایت‌بخش‌ترین پاداش زمانی است که افراد دیگر از روش‌های شیمیایی ما برای بهتر کردن مولکول‌های مهم استفاده می‌کنند.»

این متن با استفاده از ربات ‌ترجمه مقالات شیمی ترجمه شده و به صورت محدود مورد بازبینی انسانی قرار گرفته است.در نتیجه می‌تواند دارای برخی اشکالات ترجمه باشد.

مقالات لینک‌شده در این متن می‌توانند به صورت رایگان با استفاده از مقاله‌خوان ترجمیار به فارسی مطالعه شوند.