Đột phá hóa dược có thể dẫn đến những loại thuốc tốt hơn

Các loại dược phẩm được phát triển và sản xuất đều hiệu quả với phần lớn những người sử dụng nhưng do di truyền, có những người có thể chuyển hóa thuốc nhanh hơn người khác. Vì thế, họ thường cần những liều thuốc cao hơn trong điều trị. Với những trường hợp đặc biệt này, quá trình chuyển hóa có thể tạo ra các chất phụ có độc, dẫn đến những tác dụng phụ không mong muốn.

Giáo sư hóa W. Dean Harman. Nguồn: Dan Addison, University Communications

Dẫu vậy, điều này có thể được hạn chế với công trình mới của một nhóm nghiên cứu do giáo sư hóa học W. Dean Harman của trường đại học Virginia dẫn dắt. Ông và cộng sự đã phát triển một phương pháp mới để các nhà sản xuất dược phẩm có thể giảm bớt liều lượng cũng như các tác dụng phụ, dẫn đến những cải thiện đáng kể trong an toàn và hiệu quả của những loại thuốc mới.

Công trình “Preparation of cyclohexene isotopologues and stereoisotopomers from benzene” được xuất bản trên Nature. Harman và các cộng sự của mình, giáo sư hóa học Brooks Pate của trường đại học Virginia và Xiaoping Wang của Phòng thí nghiệm quốc gia Mỹ Oak Ridge gần Knoxville, Tennessee, đã miêu tả một phương pháp mới cho phép họ bổ sung deuterium, một đồng vị hydro, vào benzene, một hợp chất  thơm thông thường được tìm thấy trong dầu thô – một phần có tính chất quan trọng của quá trình chuẩn bị những hợp chất hoạt hóa về mặt dược lý.

“Với việc sử dụng phương pháp của chúng tôi, các nguyên tử hydro trong một phân tử thuốc có thể được thay thế với một loại đồng vị là deuteri”, Harman nói. “Deuteri hoạt động trong như hydro nhưng nó hình thành được các liên kết carbon chỉ mạnh hơn hydro một chút, do đó nó có thể làm chậm tốc độ tan rã của trong cơ thể người, sau đó còn có thể biến đổi những hợp chất mà thuốc phân hóa.

“Điều này cho thấy thuốc chứa deuteri có thể làm giảm các liều lượng thuốc cần thiết và có thể ít tác dụng phụ hơn”.

Gần đây, một hợp chất là Deutetrabenzine trở thành thuốc chứa deuteri đầu tiên được Cơ quan Quản lý  Dược phẩm Mỹ (FDA) phê duyệt cho điều trị chứng bệnh Huntington – một loại rối loạn di truyền dẫn đến cái chết của các tế bào não; dẫu vây thì công trình này cho rằng, các phương pháp hiện hành để tích hợp deuteri trong quá trình tổng hợp thuốc có thể trở nên khó đo lường.

“Chúng tôi đã có khả năng ấn định về mặt định lượng không chỉ cho các vị trí của những nguyên tử deuteri ở mức độ nguyên tử”, Xiaoping Wang – đồng tác giả nghiên cứu, giải thích, “mà còn có thể xác định được một cách chính xác cách bao nhiêu chất được bổ sung vào phân tử benzene”.

Công trình không nhắm đến một loại thuốc cụ thể hoặc một ứng dụng cụ thể, Harman nói, “Đúng hơn, chúng tôi đang phát triển một công cụ mới mà một ngày nào đó, cộng đồng hóa dược có thể sử dụng để tạo ra các biến thể mới của những loại thuốc hiện có hoặc hoàn thiện những loại thuốc mới – các loại kháng virus mới, kháng thể mới, thuốc chống ung thư…”.

Nhóm nghiên cứu của Harman đang hợp tác với một công ty dược phẩm lớn để bắt đầu kiểm tra xem khả năng có thể dẫn đến việc phát triển những loại thuốc mới.

“Dự án nghiên cứu này đã dẫn chúng tôi đến một mối hợp tác đầy thú vị với nhóm nghiên cứu Pate của đại học Virginia, những người đã phát triển những công cụ tiên tiến trong quang phổ quay để phân tích các sản phẩm mà chúng tôi đang tạo ra”, Harman nói. “Những hợp chất đồng vị này có thể rất khó dò được bằng các phương pháp thông thường”.

Thanh Phương dịch

Nguồn: https://phys.org/news/2020-05-medicinal-chemistry-breakthrough-pharmaceuticals.html