Parkinson hastalığı, hareketi ve mobiliteyi etkileyen ilerleyici bir nörolojik bozukluktur. Beyindeki dopamin üreten nöronların dejenerasyonundan kaynaklanır ve titreme, katılık, yavaş hareketler ve bozulmuş denge ve koordinasyon gibi semptomlara yol açar.
Ekip, inandıkları bir teknik kullandı. lissodendorik asit A üretiminde ilaç keşif sürecini hızlandırabilir.
Los Angeles, California Üniversitesi’ndeki (UCLA) organik kimyagerler, deniz süngerinde bulunan bir molekülün ilk yapay formunu sentezlediler. Parkinson hastalığı ve benzeri rahatsızlıklar için potansiyel terapötik faydalara sahiptir. Lissodendorik asit A adlı molekül, DNA, RNA, proteinlere zarar verebilecek ve hatta tüm hücreleri yok edebilecek moleküllere karşı koyma yeteneğine sahiptir.
Araştırma ekibi şaşırtıcı bir şekilde, uzun süredir ihmal edilen alışılmadık bir yöntem kullandı. laboratuvarda molekülün kullanılabilir bir formunu oluşturmak için gerekli kimyasal reaksiyonlardaki kritik bir aşamayı kontrol etmek için siklik allen adı verilen bileşik. Ekibe göre bu buluş, farmasötik araştırmalar için diğer karmaşık moleküllerin geliştirilmesinde faydalı olma potansiyeline sahip.
Bulguları Science dergisinde yayınlanıyor.
“Büyük çoğunluk UCLA’den Kenneth N’den Neil Garg, “Günümüzde ilaçların yüzde 100’ü sentetik organik kimya ile yapılıyor ve akademideki rollerimizden biri de hızla ilaçlar ve karmaşık kimyasal yapılara sahip moleküller geliştirmek için kullanılabilecek yeni kimyasal reaksiyonlar oluşturmaktır” dedi. . Trueblood Kimya ve Biyokimya Profesörü ve çalışmanın ilgili yazarı.
Garg, bu sentetik organik moleküllerin gelişimini karmaşıklaştıran temel bir faktörün kiralite veya “el tercihi” olduğunu söyledi. Lissodendorik asit A dahil olmak üzere birçok molekül, kimyasal olarak aynı olan ancak sağ ve sol el gibi birbirinin 3B ayna görüntüsü olan iki farklı biçimde bulunabilir. Her versiyon bir enantiyomer olarak bilinir.
İlaçlarda kullanıldığında, bir molekülün bir enantiyomeri yararlı terapötik etkilere sahipken diğeri hiçbir şey yapmayabilir ve hatta tehlikeli olabilir. Ne yazık ki, laboratuvarda organik moleküller oluşturmak genellikle her iki enantiyomerin bir karışımını verir ve istenmeyen enantiyomerleri kimyasal olarak ortadan kaldırmak veya tersine çevirmek, sürece zorluklar, maliyetler ve gecikmeler ekler.
Bu zorluğun üstesinden gelmek ve hızlı ve verimli bir şekilde üretmek neredeyse yalnızca doğada bulunan lissodendorik asit A’nın enantiyomeri olan Garg ve ekibi, 12 aşamalı reaksiyon süreçlerinde bir ara madde olarak siklik allenleri kullandılar. İlk kez 1960’larda keşfedilen bu son derece reaktif bileşikler, daha önce hiç bu kadar karmaşık moleküller yapmak için kullanılmamıştı.
Garg, “Döngüsel alenler,” dedi, “yarım asırdan uzun bir süre önce keşfedilmelerinden bu yana büyük ölçüde unutuldu. . Bunun nedeni, benzersiz kimyasal yapılara sahip olmaları ve üretildiklerinde yalnızca saniyenin çok küçük bir kısmı için var olmalarıdır.”
Ekip, siklik alenlerin belirli bir kiral versiyonunu oluşturmak için bileşiklerin benzersiz niteliklerinden yararlanabileceklerini keşfetti. , bu da sonuçta lissodendorik asit A molekülünün arzu edilen enantiyomerini neredeyse tamamen üreten kimyasal reaksiyonlara yol açtı.
Lissodendorik asit A’nın bir analogunu sentetik olarak üretebilme yeteneği, molekülün lissodendorik asit A analoğunu test etmenin ilk adımı olmasına rağmen Kimyagerler, gelecekteki terapötikler için uygun niteliklere sahip olabilecekleri halde, molekülü sentezleme yönteminin farmasötik araştırmalarla uğraşan diğer bilim insanlarına hemen fayda sağlayabilecek bir şey olduğunu söylediler.
“Geleneksel düşünceye meydan okuyarak, artık nasıl molekül yapılacağını öğrendik. siklik alenler ve bunları lissodendorik asit A gibi karmaşık moleküller yapmak için kullanın, “dedi Garg. “Başkalarının da yeni ilaçlar yapmak için siklik allenleri kullanabileceğini umuyoruz.”
Referans: “Streçlenmiş bir siklik alenin stereospesifik olarak yakalanması yoluyla toplam lissodendorik asit A sentezi”, yazan Francesca M. Ippoliti, Nathan J . Adamson, Laura G. Wonilowicz, Daniel J. Nasrallah, Evan R. Darzi, Joyann S. Donaldson ve Neil K. Garg, 19 Ocak 2023, Science.
DOI: 10.1126/science.ade0032