वैज्ञानिकों को खत्म दवा के साइड इफेक्ट से छेड़छाड़ आणविक chirality — ScienceDaily


वैज्ञानिकों से हांगकांग बैपटिस्ट विश्वविद्यालय (HKBU) विकसित किया है एक उपन्यास तकनीक है कि उत्पादन कर सकते हैं शुद्ध चिकित्सीय दवाओं के बिना जुड़े साइड इफेक्ट है ।

दृष्टिकोण, का उपयोग करता है जो एक नैनों संरचना निर्माण, डिवाइस में हेरफेर कर सकते हैं chirality दवा के अणुओं को नियंत्रित करने से दिशा में एक सब्सट्रेट घुमाया जा रहा है डिवाइस के भीतर, इस प्रकार को नष्ट करने के लिए संभव पक्ष प्रभाव पैदा कर सकते हैं कि जब लोगों को ड्रग्स लेने से युक्त अणुओं के साथ गलत रुप से प्रदर्शित.

में प्रकाशित अंतरराष्ट्रीय वैज्ञानिक पत्रिका प्रकृति रसायन विज्ञान, अनुसंधान के निष्कर्षों का मार्ग प्रशस्त करने की दिशा में बड़े पैमाने पर उत्पादन के purer, सस्ता और सुरक्षित दवाओं बनाया जा सकता है कि एक स्केलेबल और अधिक पर्यावरण के अनुकूल तरीके.

नियंत्रण के आणविक chirality में सुधार, दवा सुरक्षा

कई रासायनिक अणुओं दो विन्यास, या chiral संस्करणों, कर रहे हैं कि एक दूसरे के दर्पण छवियाँ. साझा करते हुए एक ही आणविक सूत्र, दो chiral संस्करणों में अलग-अलग व्यवस्था की उनके घटक परमाणुओं अंतरिक्ष में. के दो संस्करणों के अणुओं द्वारा characterised रहे हैं-बाएँ हाथ और दाएँ हाथ के chiral विन्यास की तरह मानव हाथ. अणुओं के साथ “बाएं हाथ” और “दाएँ हाथ” रुप से प्रदर्शित कर सकते हैं पूरी तरह से अलग जैव रासायनिक प्रभाव.

के आधे से अधिक चिकित्सीय दवाओं से बना रहे हैं के बराबर मात्रा में बाएं हाथ और दाएँ हाथ के chiral अणुओं के रूप में सामान्यतः ज्ञात “racemates”; एक विशिष्ट रोगों का इलाज कर सकते हैं, लेकिन अन्य प्रतिकूल प्रभाव पड़ सकता. अलग करने और उत्पादन के अणुओं के साथ ही chiral व्यवस्था (के रूप में जाना जाता एक एकल enantiomer) के लिए जिम्मेदार उपचारात्मक प्रभाव कर सकते हैं मदद करने के लिए दवाओं का उत्पादन में सुधार के साथ सुरक्षा और प्रभावकारिता ।

मैक्रो पैमाने पर नियंत्रण के आणविक रुप से प्रदर्शित

सामान्य में, अणु एक अत्यंत छोटे आकार से लेकर एक दस लाखवाँ करने के लिए एक सौ हज़ारवां के लिए एक मानव बाल के व्यास. इसलिए यह बेहद चुनौतीपूर्ण करने के लिए चुनिंदा उत्पादन दो में से एक chiral अणु के संस्करणों का उपयोग कर “मैक्रो पैमाने पर” नियंत्रण (यानी आयामी पैमाने पर देखा जा सकता है कि का उपयोग नग्न आंखों और हाथ द्वारा संचालित). का उत्पादन करने के लिए एकल-enantiomer दवाओं, दवा की दुकानों के पास घने इस्तेमाल किया अणु कहा जाता है “chiral ligands” करने के लिए प्रभावी ढंग से नियंत्रण आणविक chirality में दवाओं की प्रयोगशाला या उद्योग आणविक पैमाने पर, एक प्रक्रिया बुलाया असममित संश्लेषण. हालांकि, मौजूदा प्रौद्योगिकियों के उत्पादन के लिए एकल-enantiomer दवाओं से बना रहे हैं जटिल प्रक्रियाओं कर रहे हैं, जो महंगा है और पर्यावरण की दृष्टि से अमित्र.

Dr Jeffery हुआंग Zhifeng, विभाग में एसोसिएट प्रोफेसर के भौतिकी पर HKBU, और उसके अनुसंधान टीम तैयार एक उपन्यास दृष्टिकोण से छेड़छाड़ करने के लिए आणविक रुप से प्रदर्शित के माध्यम से वृहद पैमाने पर नियंत्रण के साथ सहयोग में सिचुआन विश्वविद्यालय, Guangxi चिकित्सा विश्वविद्यालय और दक्षिणी विश्वविद्यालय के विज्ञान और प्रौद्योगिकी के साथ । यह शामिल मध्यस्थता में हेरफेर के साथ पेचदार धातु nanostructures (यानी धातु nanohelices) कि कर रहे हैं के आकार में एक पेचदार वसंत, और वे एक विशेषता आकार के एक हज़ारवां के लिए एक मानव बाल के व्यास.

रोटेशन की दिशा निर्धारित करता है, आणविक रुप से प्रदर्शित

अनुसंधान टीम गढ़े धातु nanohelices का उपयोग कर एक nanofabrication तकनीक कहा जाता glancing कोण जमाव (खुश). चांदी और तांबे जमा थे पर एक साथ दे सब्सट्रेट था कि घुमाया दक्षिणावर्त और वामावर्त बनाना करने के लिए-सही हाथ और बाएं हाथ के धातु nanohelices, क्रमशः.

अनुसंधान टीम फिर से इस्तेमाल किया पराबैंगनी प्रकाश प्रेरित करने के लिए एक रासायनिक प्रतिक्रिया है । इस कारण 2-anthracenecarboxylic एसिड (एसी) अणुओं adsorbing पर धातु nanohelices से गुजरना करने के लिए रासायनिक प्रतिक्रिया और फार्म chiral आणविक उत्पादों के समान हैं, जो कुछ chiral दवाओं. जब एसी संलग्न किया गया था करने के लिए सतह के दाएँ हाथ के धातु nanohelices और पराबैंगनी प्रकाश के संपर्क में है, यह preferentially उत्पादित “दाएँ हाथ” chiral आणविक उत्पादों. द्वारा एक ही टोकन, जब एसी था पर adsorbed सतह के बाएं हाथ के धातु nanohelices और पराबैंगनी प्रकाश के संपर्क में है, यह preferentially उत्पादित “बाएं हाथ” chiral आणविक उत्पादों. अन्य शब्दों में, सबसे दाहिनी ओर के आणविक उत्पाद किया जा सकता है मज़बूती से निर्धारित chirality धातु के nanohelices, जो द्वारा नियंत्रित किया जाता है की दिशा सब्सट्रेट रोटेशन.

अनुसंधान दर्शाता है कि दिशा को नियंत्रित करने के सब्सट्रेट रोटेशन पर एक स्थूल स्तर पर कर सकते हैं आसानी से हेरफेर आणविक रुप से प्रदर्शित. यह एक अभूतपूर्व आवेदन के वृहद पैमाने विधि (के माध्यम से नियंत्रण के रोटेशन की दिशा के साथ एक 4 इंच सब्सट्रेट धारक) में हेरफेर करने के लिए chirality में आणविक पैमाने पर (chiral आणविक उत्पादों की रेंज में एक-एक मीटर के अरबवें).

हरी दृष्टिकोण को कम करने के लिए नशीली दवाओं के साइड इफेक्ट

“हमारी सफलता में हेर-फेर आणविक रुप से प्रदर्शित के माध्यम से स्थूल इंजीनियरिंग की अनुमति देता है सुविधाजनक के संश्लेषण में दवाओं एकल-enantiomer रूपों के साथ ही छोड़ दिया है या सही मनमानी. इसलिए, यह मदद मिलेगी से छुटकारा पाने के प्रतिकूल है, कभी कभी घातक, साइड इफेक्ट के कई चिकित्सीय दवाओं,” ने कहा कि डॉ हुआंग.

उपयोग की chiral ligands में पारंपरिक विधि के असममित संश्लेषण के लिए अपरिहार्य है, और यह हो सकता है के लिए प्रदूषण के कारण वातावरण में प्रवेश. इसके विपरीत, इस उपन्यास दृष्टिकोण धातु nanohelices इस्तेमाल किया जा सकता है बार-बार का उत्पादन करने के लिए एकल-enantiomer दवाओं के उपयोग के बिना chiral ligands. एक परिणाम के रूप में, यह मार्ग प्रशस्त करने की दिशा में बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए सस्ती उपचारात्मक दवाओं में किया जाता है कि एक स्केलेबल ढंग से recyclable सामग्री के साथ.



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