مس در پزشکی ماده جدیدی نیست، زیرا تاکنون در ذرات نانو و ایمپلنتهای ضد عفونی و بسیاری از نوآوریهای دیگر استفاده شده است.
به گزارش تکناک، تا به حال از مس به شکلی که برخی از شیمیدانان دانشگاه کالیفرنیا لس آنجلس (UCLA) به آن دست یافته اند، استفاده نشده است. روش این دانشمندان راه را برای تولید داروهای ساده تر و بسیار ارزان تر در آینده هموار می کند.
دانشمندان با استفاده از ازن که شکلی از اکسیژن است، به عنوان معرف و فلز به عنوان کاتالیزور، توانستند پیوندهای کربن-کربن انواع مختلف مولکول های آلی را بشکنند. ازن پیوندها را به هیدروکربن هایی به نام آلکن شکست و کاتالیزور مس پیوندهای شکسته شده را با نیتروژن جفت کرد و پیوندهای کربن-نیتروژن یا مولکول هایی به نام آمین را تشکیل داد.
این فرآیند که به نام آمینو دی آلکنیلاسیون شناخته می شود، برخلاف سایر کاتالیزورهای مشابه که به طور سنتی برای تولید آمین ها استفاده می شوند، از یک فلز ارزان قیمت که به وفور وجود دارد، استفاده می کند.
یک پروفسور شیمی آلی به نام اوهیون کوون، گفت: این کار قبلا هرگز انجام نشده بود. در کاتالیز فلزهای سنتی از فلزهای گران قیمت مانند پلاتین، نقره، طلا و پالادیوم و سایر فلزات گرانبها مانند رودیم، روتنیوم و ایریدیم استفاده میشود. اما ما از اکسیژن و مس که یکی از فراوانترین فلزهای پایه جهان است، استفاده میکنیم.
آمینها برهمکنشهای قوی با مولکولهای موجود در گیاهان و جانوران دارند، بنابراین بهشدت در تولید داروها و همچنین مواد شیمیایی کشاورزی مانند کودها استفاده میشوند. همانطور که از نام آنها پیداست، آمفتامین و دوپامین نیز آمین هستند.
از طریق این ترکیب پرکاربرد، تیم تحقیقاتی موفق شد هورمونها، معرفهای دارویی، پپتیدها و نوکلئوزیدها را به آمین تغییر دهد، که نشان میدهد این روش جدید کاربرد گستردهای دارد.
در حالی که یک ماده شیمیایی مورد استفاده در برخی داروهای ضد سرطان می تواند برای شرکت های داروسازی 3200 دلار در هر گرم هزینه داشته باشد، محققان موفق شدند همان مولکول دارویی را با استفاده از یک ماده شیمیایی تولید کنند که هزینه تولید آن حدود 3 دلار در هر گرم است.
این تیم تحقیقاتی مهارکننده کیناز N ترمینال ضد سرطان c-Jun را در سه مرحله شیمیایی به جای ده ها مرحله معمولی که در حال حاضر نیاز دارد، تولید کرد.
در یک آزمایش دیگر، این روش برای تبدیل آدنوزین که یک انتقال دهنده عصبی است و سازندهی اسید دئوکسیریبونوکلئیک که هر گرم آن کمتر از 10 سنت هزینه دارد به N6-متیلآدنوزین آمین استفاده شد. این آمین نقش مهمی در کنترل فعالیت ژن در سلولها، فرآیندهای بیماری و توسعه ایفا میکند. در حال حاضر، هزینه تولید آن حدود 103 دلار برای هر گرم است.
با وجود اینکه مس در حال حاضر فراوان است و کمتر از 4 دلار به ازای هر 453 گرم, هزینه دارد، دانشمندان امیدوارند که این پروتکل جدید بتواند بازار بسیار مقرون به صرفه تری را برای طیف وسیعی از داروهای مبتنی بر آمین و سایر مواد آلی باز کند.
این تحقیق در مجله Science منتشر شده است.
