Медь не является чем-то новым в медицине: ее использовали в наночастицах и имплантатах, борющихся с инфекциями, а также во многих других инновациях. Однако его не совсем использовали так, как это сделали некоторые химики из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA), и это открывает путь к более простому и гораздо более дешевому производству лекарств в будущем.
Используя озон, форму кислорода, в качестве реагента и металл в качестве катализатора, ученые смогли разорвать углерод-углеродные связи различных типов органических молекул. Озон разрывал связи на углеводороды, называемые алкенами, а медный катализатор соединял разорванные связи с азотом, образуя связи углерод-азот или молекулы, известные как амины.
В этом процессе, известном как аминодеалкенилирование, эффективно используется недорогой металл, которого имеется в изобилии, в отличие от других подобных катализаторов, которые традиционно используются для получения аминов.
«Этого никогда раньше не делалось», — говорит он. сказал профессор органической химии Охён Квон. «В традиционном металлическом катализе используются дорогие металлы, такие как платина, серебро, золото и палладий, а также другие драгоценные металлы, такие как родий, рутений и иридий. Но мы используем кислород и медь, один из самых распространенных в мире цветных металлов».
Амины сильно взаимодействуют с молекулами растений и животных, поэтому широко используются в производстве фармацевтических препаратов, а также сельскохозяйственных химикатов, таких как удобрения. И, как следует из названия, амфетамин и дофамин также являются аминами.
Благодаря этой универсальной комбинации команда смогла модифицировать гормоны, фармацевтические реагенты, пептиды и нуклеозиды в амины, что указывает на то, что этот новый метод имеет широкий спектр применения. приложение.
Однако для Квона самым большим козырем может стать возможность получения гораздо более дешевых лекарств. В то время как химическое вещество, используемое в некоторых противораковых препаратах, может стоить фармацевтическим компаниям 3200 долларов за грамм, исследователям удалось получить ту же молекулу лекарства, используя химическое вещество, производство которого обходится примерно в 3 доллара за грамм.
Команда создала противораковый ингибитор N-концевой киназы c-Jun в три химических этапа вместо обычной дюжины, которая требуется в настоящее время.
В другом эксперименте метод потребовал одного шага для преобразования аденозина — нейромедиатора и построения ДНК. блок, который стоит менее 10 центов за грамм, — в амин N6-метиладенозин. Этот амин играет важную роль в контроле экспрессии генов в клетках, процессах и развитии заболеваний. В настоящее время его производство обходится примерно в 103 доллара за грамм.
Поскольку меди в настоящее время много и ее цена составляет менее 4 долларов за фунт, ученые надеются, что этот новый протокол может открыть гораздо более доступный рынок для широкого спектра меди. фармацевтические препараты на основе аминов и другие органические материалы.
Исследование было опубликовано в журнале Science.
