Η αντικατάσταση ενός μόνο ατόμου σε ένα μόριο μπορεί να αλλάξει πλήρως την ταυτότητά του. Χημικοί από το Πανεπιστήμιο του Σικάγου επέδειξαν μια νέα μέθοδο για τη διεξαγωγή μιας τέτοιας μοριακής επεξεργασίας χωρίς να μεταβληθεί κανένα άλλο στοιχείο της δομής.
Η καινοτόμος τεχνική επιτρέπει την παραγωγή της οικογένειας μορίων που είναι γνωστή ως πυρρόλια, στην οποία ανήκουν πολλά ευρέως χρησιμοποιούμενα φάρμακα, καθιστώντας τη διαδικασία απλούστερη, ταχύτερη και πιο οικονομική.
Παραγωγή χρήσιμων μορίων
Τα πυρρόλια αποτελούν τη βάση της αίμης στο αίμα και της χλωροφύλλης στα φυτά, αλλά η σύνθεσή τους στο εργαστήριο είναι ιδιαίτερα δύσκολη. Αντίθετα, η συγγενική οικογένεια μορίων των ισοξαζολίων είναι σχεδόν πανομοιότυπη, με μόνη διαφορά ότι διαθέτει ένα άτομο οξυγόνου εκεί όπου τα πυρρόλια έχουν ένα άτομο άνθρακα. Τα ισοξαζόλια είναι πολύ πιο εύκολο και φθηνό να παρασκευαστούν.
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον καθηγητή Mark Levin και συν-πρώτες συγγραφείς τις Abigail Bracken και Alexa Lawrie, ανέπτυξε μια τεχνική σκελετικής επεξεργασίας για την απευθείας μετατροπή των ισοξαζολίων σε πυρρόλια. Η διαδικασία συντομεύει τον χρόνο παραγωγής σε μόλις μία έως δύο ημέρες και μπορεί να ολοκληρωθεί στο ίδιο δοχείο.
Διεύρυνση των δυνατοτήτων
Η ανακάλυψη, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature, αναμένεται να βοηθήσει τους επιστήμονες στη φαρμακευτική χημεία. Επιτρέπει την ταχεία παραγωγή διαφορετικών πυρρολίων για δοκιμές, μειώνοντας το κόστος και τον χρόνο που απαιτούνταν προηγουμένως.
«Ελπίζουμε ότι αυτό ανοίγει νέες δυνατότητες τόσο για την έρευνα όσο και για την ανακάλυψη φαρμάκων», δήλωσε η Bracken. Η ομάδα σχεδιάζει να συνεχίσει την έρευνα για να διευρύνει περαιτέρω το πεδίο εφαρμογής της αντίδρασης σε περισσότερες παραλλαγές μορίων.