Z tego artykułu dowiesz się:
- W jaki sposób doszło do przełomowego odkrycia?
- Czym charakteryzuje się nowa metoda modyfikacji cząsteczek leków?
- Jakie są fundamentalne różnice między nią a dotychczasowymi technikami?
- Jakie usprawnienia w procesie produkcji farmaceutyków może przynieść to odkrycie?
Jak donosi portal SciTech Daily, odkrycie, które było wynikiem laboratoryjnego błędu, pozwoliło naukowcom z Uniwersytetu Cambridge opracować nową metodę zmieniania złożonych cząsteczek leków przy użyciu światła zamiast substancji chemicznych.
Przełomowe odkrycie naukowców. Chodzi o produkcję leków
Badacze z Uniwersytetu Cambridge opublikowali swoje ustalenia 12 marca w czasopiśmie naukowym „Nature Synthesis”. Naukowcy określają metodę, którą opracowali jako reakcję „anty-Friedela-Craftsa”. Kluczowy jest tu przedrostek „anty”. Jak wyjaśniają, nowa metoda pozwala bowiem odwrócić podejście, na którym opiera się stosowana w chemii reakcja Friedela-Craftsa.
Czytaj więcej:
Przy tworzeniu rozwiązań innowacyjnych warto korzystać z pomocy profesjonalisty – rzecznika patentowego. Pozwoli to na bezpieczne przejście przez c...
Pro
W tradycyjnej metodzie wymagane są silne odczynniki lub katalizatory metaliczne oraz wymagające warunki laboratoryjne. Reakcja ta zazwyczaj odbywa się na wczesnym etapie procesu produkcyjnego leków, po którym następuje wiele dodatkowych kroków prowadzących do gotowego produktu. Dzięki nowemu odkryciu naukowcy mogą teraz korygować cząsteczki leków na znacznie późniejszym etapie procesu produkcji.
W tym przypadku reakcja nie opiera się na katalizatorach metali ciężkich. Jest aktywowana przez lampę LED w temperaturze otoczenia. Światło inicjuje reakcję, uruchamiając proces łańcuchowy, który tworzy nowe wiązania węgiel–węgiel w łagodnych warunkach, bez konieczności użycia toksycznych lub kosztownych chemikaliów.
Nowa metoda oszczędzi czas chemików, którzy pracują nad udoskonalaniem leków
Nowa metoda pozwoli chemikom modyfikować gotowe cząsteczki leków. Obecnie proces rozbierania cząsteczek na czynniki pierwsze i odbudowywanie ich krok po kroku, by przetestować jedną, drobną zmianę, potrafi trwać miesiącami.
– Znaleźliśmy nowy sposób na wprowadzanie precyzyjnych zmian w złożonych cząsteczkach leków, szczególnie tych, które w przeszłości były wyjątkowo trudne do zmodyfikowania – powiedział David Vahey, współautor badania, doktorant w St John’s College w Cambridge.
Oszczędzi to czas chemików pracujących nad udoskonalaniem nowych leków. Pozwoli także zmieniać jedną konkretną część cząsteczki bez naruszania innych sekcji. Precyzja jest tu niezwykle ważna, ponieważ nawet małe zmiany strukturalne mogą wpływać na to, jak lek działa na organizm i czy powoduje niepożądane skutki uboczne. Mniejsza liczba etapów syntezy ograniczy także liczbę potrzebnych chemikaliów, zużycie energii i wpływ na środowisko.
Jak podaje portal SciTech Daily, naukowcy przetestowali reakcję na szerokiej gamie cząsteczek podobnych do leków i wykazali, że może działać w systemach stosowanych w produkcji przemysłowej. Współpraca z firmą AstraZeneca pomogła ocenić, czy metoda ta może spełnić rzeczywiste wymagania rozwoju farmaceutycznego na dużą skalę.
Nieudany eksperyment, który doprowadził do odkrycia. Na czym polegał?
Odkrycie może stanąć w jednym szeregu z takimi przełomowymi wynalazkami, jak odkrycie promieni rentgenowskich, penicyliny, Viagry czy nowoczesnych leków na odchudzanie, które również były poniekąd dziełem przypadku. Nowa metoda powstała w wyniku błędu laboratoryjnego.
– Porażka za porażką, aż w końcu w tym całym bałaganie znaleźliśmy coś, czego się nie spodziewaliśmy – prawdziwy nieoszlifowany diament. A wszystko to dzięki nieudanemu eksperymentowi kontrolnemu – powiedział David Vahey.
David Vahey pracuje w grupie badawczej profesora Erwina Reisnera w Katedrze Chemii na Uniwersytecie Cambridge, która znana jest z opracowywania systemów chemicznych inspirowanych fotosyntezą. Młody naukowiec testował fotokatalizator, ale usunął go podczas eksperymentu kontrolnego. Ku jego zaskoczeniu, reakcja nadal zachodziła, a czasem działała nawet lepiej bez katalizatora.
Choć początkowo wynik wydawał się błędem, zamiast go zignorować, naukowcy postanowili przyjrzeć mu się bliżej. Dociekliwość okazała się kluczowa.
– Rozpoznanie potencjału w tym, co nieoczekiwane, to prawdopodobnie jedna z kluczowych cech odnoszącego sukcesy naukowca – podsumowuje prof. Erwin Reisner z Uniwersytetu Cambridge, główny autor badań.
Czytaj więcej
Zespół naukowców ze szwajcarskich uniwersytetów przebadał grupę 100-latków, by poznać sekret ich długowieczności. Na podstawie analizy ich krwi, do...
