Los académicos de física y química de la Universidad Bautista de Hong Kong (HKBU) han inventado un nuevo método que podría acelerar el proceso de descubrimiento de fármacos y conducir a la producción de fármacos de mayor calidad, más puros y sin efectos secundarios. La técnica utiliza una capa de nanomaterial específica para detectar las moléculas objetivo en productos farmacéuticos y pesticidas en solo cinco minutos.

La nueva invención de HKBU se puede aplicar al proceso de descubrimiento de fármacos, así como las etapas de producción y control de calidad de la fabricación farmacéutica. También se puede utilizar en el seguimiento medioambiental. El papel, titulado "Amplificación enantioselectiva inducida por nanopartículas quirales de la actividad óptica molecular, "fue publicado en Materiales funcionales avanzados .

El equipo fue dirigido conjuntamente por el profesor asociado Dr. Jeffery Huang Zhifeng y el investigador postdoctoral Dr. Lin Yang del Departamento de Física. y el profesor asociado Dr. Ken Leung Cham-fai y el becario postdoctoral Dr. Kwan Chak-shing del Departamento de Química de la HKBU.

Los medicamentos y pesticidas están compuestos de moléculas orgánicas. Normalmente, cada molécula tiene dos versiones "quirales", que son imágenes especulares entre sí en términos de configuración absoluta. Aunque por lo demás idéntico, estas moléculas "diestras" y "zurdas" pueden tener efectos totalmente diferentes. Por ejemplo, El naproxeno, un fármaco antiinflamatorio de un tipo particular de quiralidad, puede tratar el dolor de la artritis. mientras que su gemelo reflejado en el espejo puede provocar una intoxicación hepática. Como resultado, Seleccionar solo moléculas quirales útiles durante el proceso de descubrimiento de fármacos puede ayudar a producir fármacos puros que pueden curar enfermedades específicas sin efectos adversos.

Sin embargo, la producción de fármacos puros es muy cara y requiere mucho tiempo. Los medicamentos actuales a menudo se componen de cantidades iguales de moléculas quirales de la mano izquierda y derecha en lo que se conoce como una mezcla racémica. Si bien esta división 50-50 tiene un bajo costo de producción, también conduce a una menor eficacia general, y en algunos casos, puede provocar efectos secundarios tóxicos en el cuerpo humano.

Según el Dr. Jeffery Huang, Identificar y localizar con sensibilidad la forma correcta de una molécula quiral durante el proceso de descubrimiento de fármacos es esencial. pero actualmente es difícil y requiere mucho tiempo porque las moléculas son típicamente demasiado pequeñas para ser monitoreadas con sensibilidad. Sin embargo, el nanomaterial específico diseñado y sintetizado por el equipo, que se compone de nanopartículas quirales de plata, puede amplificar la señal de las moléculas quirales deseadas y mejorar la sensibilidad de detección en más de 10 veces, hacer que el proceso de ubicación sea más rápido, más precisa y menos costosa.

El Dr. Huang dijo que este trabajo abre una nueva puerta para que los científicos de materiales apliquen estas nanopartículas quirales metálicas a los procesos de producción de fármacos. ya que actualmente se ofrece un número limitado de técnicas de fabricación de nanomateriales. Dijo:"Hemos desarrollado un innovador nanomaterial que utiliza un sencillo Método de fabricación de un solo paso para detectar con sensibilidad las moléculas de fármaco objetivo en solo cinco minutos. La capacidad de las nanopartículas quirales para amplificar la sensibilidad de detección es prácticamente deseable para la detección de trazas ".

El Dr. Ken Leung dijo que en el actual proceso de síntesis de fármacos de varios pasos, Tanto el producto como la pureza quiroptica, que se refiere al uso de técnicas ópticas para investigar sustancias quirales, son factores de control cruciales para producir moléculas de drogas sintéticas extrapuras. El nuevo nanomaterial desarrollado por el equipo eventualmente proporcionará una nueva plataforma para detectar de manera eficiente y efectiva la pureza quiroptica de los compuestos sintetizados. y ayudará a producir fármacos sin efectos secundarios. También es un nuevo avance en la resolución de fármacos racémicos, añadió.