כימאי מאוניברסיטת דיוק הצליח, ככל הנראה, להתגבר על תסכול עתיק-יומין בהכנת תרכובות סינתטיות מסוימות מהן מכינים תרופות, שיטה שתוכל להוביל לתכנון תרופות יעילות יותר עם תופעות-לוואי מופחתות
כימאי מאוניברסיטת דיוק הצליח, ככל הנראה, להתגבר על תסכול עתיק-יומין בהכנת תרכובות סינתטיות מסוימות מהן מכינים תרופות, שיטה שתוכל להוביל לתכנון תרופות יעילות יותר עם תופעות-לוואי מופחתות.
בדומה לידיים אנושיות, רבות מהתרכובות המשמשות להכנת תרופות קיימות בשתי צורות מרחביות – ימין ושמאל. לרוב, רק אחת מהצורות הינה בעלת הפעילות הרצויה; השנייה היא חסרת-שימוש, במקרה הטוב, ולעיתים אפילו רעילה. לדוגמא, תופעות לוואי של התרופה כנגד בחילות בוקר בנשים בהריון, התאלידומיד (Thalidomide), הביאו לפגמים מולדים משמעותיים ביותר ביילודים מכיוון שצורה אחת של התרכובת היתה ריפויית ואילו השנייה היתה מסוכנת.
נראה כי דון קולטארט (Coltart), מרצה זוטר לכימיה באוניברסיטת דיוק, מצא דרך להכנת תרכובות קטון (ketone) סינתטיות בצורה האחת או האחרת תוך שימוש בתהליך שהינו מהיר, זול ופחות בזבזני מהשיטה היעילה ביותר הקיימת כיום. שלא כבניסיונות קודמים אחרים להכנת צורה יחידה בלבד של תרכובות אלו, בתהליך הקרוי “סינתזה אסימטרית” (asymmetric synthesis), השיטה החדשה תוכל לשמש גם בכמויות תעשייתיות.
“סינתזה אסימטרית של קטונים אינה חדשה, אולם אנו מסוגלים לבצעה בצורה מעשית וקלה יותר,” אומר קולטארט, אשר פיתח את השיטה החדשה יחד עם דוקטורנט שלו בשם דניאל לים. למרות קיומה המוכר בתעשיה הרוקחית, בעיה זו של מְגַמִּיּוּת (handedness) מולקולארית (המכונה גם “כיראליות”) בקטונים הינה סוגיה קשה לפיתרון. מעבדות אקדמיות אומנם קצרו הצלחה בסינתזה אסימטרית בשני העשורים האחרונים, אך רק כאשר השתמשו בתנאים חריפים, כטמפרטורה של מינוס מאה מעלות צלזסיוס, ובשלבים יקרים ואיטיים.
בטמפרטורה של אפס עד מינוס ארבעים מעלות צלזסיוס, השיטה החדשה משתמשת בתרכובת קטנה המכונה “עֵזֶר כיראלי” (“chiral auxiliary”) לשם חיבור פיסות לתרכובת הנבנית באותו הזמן, ואשר מסייעת בקבלת הצורה המרחבית הרצויה. השיטה מדויקת עד כדי 98 אחוזים, טוען קולטארט, ותרכובות העזר יכולות להשתחרר ולהיות ממוחזרות בגמר פעילותן בתגובה. “החוקר הצליח להתגבר על בעיה מאוד קשה” טוען עמית בתחום. “יכולים להיות מאות חוקרים שיבחנו את הבעיה הזו ולא יביטו בה בצורה שהוא הביט בה. הרעיון שלו יפה ביותר.”
קולטארט אומר כי ישנה דרישה עצומה מצד חברות התרופות לשיטות להכנת תרופות בררניות יותר עם תופעות-לוואי פחותות, ושיטה חדשה זו יכולה לסייע להם. חברות תרופות יוכלו גם להפוך שיטות קיימות להכנת תערובת של תרופות לשיטה להכנת הצורה הטהורה של החומר הפעיל בלבד, תוך מתן תוספת של שבע שנים להגנה כפטנט. החוקרים רשמו את שיטתם זו כפטנט.
