Chemici ontwikkelen complexe plantmoleculen voor nieuwe medicijnen zoals antibiotica en pijnstillers

AmsterdamOnderzoekers van MIT hebben een nieuwe methode ontwikkeld om complexe moleculen uit planten te creëren, wat kan leiden tot nieuwe antibiotica, pijnstillers en behandelingen tegen kanker. Deze verbindingen, genaamd oligocyclotryptaminen, bestaan uit gekoppelde tricyclische structuren die bekend staan als cyclotryptaminen. Voorheen stonden hun beperkte natuurlijke beschikbaarheid en gecompliceerde synthesemethoden verdere medische verkenning in de weg.

De nieuwe methode voegt tryptamine-eenheden één voor één toe, wat zorgt voor nauwkeurige controle over de vorming en oriëntatie van de ringen. Belangrijke aspecten van deze techniek zijn:

• Precieze samenstelling van meerdere cyclotryptamine-eenheden
• Beheersing van 3D-richting en stereochemie
• Potentieel om betrouwbare hoeveelheden voor grondig onderzoek te produceren
• Mogelijkheid om nieuwe derivaten met verbeterde eigenschappen te creëren

Jarenlang was het maken van grotere oligocyclotryptamines moeilijk omdat koolstofatomen die omringd zijn door andere atomen lastig te binden zijn. Onderzoekers van MIT hebben dit probleem opgelost door de koolstofatomen te veranderen in koolstofradicalen en deze te verbinden met een stikstofgebonden tussenstof. Wanneer specifieke lichtgolven op het substraat worden geschenen, worden de stikstofatomen verwijderd en binden de reactieve koolstofradicalen zich snel. Deze methode maakt niet alleen het vormen van koolstof-koolstofbindingen eenvoudiger, maar zorgt ook voor de juiste structuur.

Koolstofradicalen hebben de organische synthese sterk verbeterd door deze selectiever en efficiënter te maken. Dankzij deze methoden kunnen wetenschappers nu verbindingen zoals communesinen uit schimmels creëren, waardoor zij grotere en complexere natuurlijke producten kunnen onderzoeken. Movassaghi's werk met diazene is hierbij van bijzonder belang geweest.

Lees ook:

Vandaag · 03:23

Nieuw onderzoek: Mechanische signalering in de hersenen biedt hoop op Alzheimer-behandeling

Het creëren van moleculen met zes of zeven verbonden ringen is een grote prestatie. Dit stelt onderzoekers in staat om voldoende van deze verbindingen te maken om hun medische voordelen grondig te bestuderen. De methode is flexibel, zodat wetenschappers nieuwe varianten van deze moleculen kunnen ontwikkelen, die mogelijk betere medicinale eigenschappen hebben.

Deze ontdekking heeft grote gevolgen voor de geneeskunde. Door deze verbindingen efficiënter te produceren, kunnen onderzoekers beter bestuderen hoe ze in het lichaam werken en hun potentieel voor het behandelen van ziekten verkennen. Dankzij een grotere voorraad en nieuwe varianten is de kans op het vinden van nieuwe medicijnen toegenomen.

MIT-chemici hebben nieuwe ontdekkingen gedaan die het eenvoudiger kunnen maken om plantgebaseerde moleculen te verkrijgen en te gebruiken bij de ontwikkeling van nieuwe medicijnen. Deze vooruitgang vormt een solide basis voor toekomstig onderzoek en verbeteringen in de geneeskunde.