‘Click Kimyası’ Reaksiyonları, Kanserle Savaşan İlaçların Potansiyellerini Arttırabilir
Araştırmacılar, düzinelerce ilacın veya molekülün hastalıklarla mücadele özelliklerini geliştirmek amacıyla eş zamanlı olarak değiştirilmesi için hızlı ve kolay bir yol geliştirdiler.
Scripps Araştırma Enstitüsü (TSRI) araştırmacıları, düzinelerce ilacı veya molekülü hastalıklarla mücadele özelliklerini geliştirmek amacıyla eş zamanlı olarak değiştirmek için hızlı ve kolay bir yol geliştirdiler. Bilim adamları, bu yaklaşımı kullanarak 39 kanser ilacında bulunan bir kimyasal grubu başka bir kimyasal grupla değiştirdiler – ve laboratuvar koşulları altında,ilaçların üçünün kimyasal olarak değiştirilmiş versiyonlarının daha güçlü anti-kanser aktivitelerine sahip olduklarını keşfettiler.
Amerikan Kimya Topluluğu Dergisi’nde bugün yayınlanan sonuçlar,ilaç keşfinde “click kimyası” adı verilen güçlü bir uygulamayı ortaya koyuyor.
TSRI’da doçent olan ve araştırmanın önde gelen yazarlarından biri olan Peng Wu: “Genellikle ilginç ve işe yarayabilecek bir ya da iki molekülü bulmak için binlerce veya milyonlarca molekül üretmeniz ve büyük bir tarama sürecine girmeniz gerekir” diyor. “Bu yeni yaklaşımla, zaten aktif olduğunu bildiğiniz ilaçlarla ve moleküllerle başlayarak zamandan ve paradan tasarruf edebilir ve hızlı bir değişikliğin herhangi birini daha iyi hale getirip getirmediğini sorabilirsiniz.”
Araştırmayı yürütenlerden biri olan,Nobel ödüllü K. Barry Sharpless: “Sonuçlarımız, bir ilacı daha etkili, daha hızlı harekete geçen, hale getireceğimizi ve umarım daha iyi biyolojik kullanılabilirlik kazandıracağımızı gösteriyor” diye ekledi.
Sharpless, TSRI W.M. Keck Kimya Profesörü, 1990’lı yıllarda ‘’click kimyası’’nı ilk kez düşünmüştü.Click kimyası, her biri bir kapta -su ile karıştırılmadan- gerçekleştirilebilen ve yüksek verimde yalnızca bir kararlı ürün üreten basit moleküler reaksiyonların terimidir. Sharpless, bu yöntemi moleküllerin dallarından birine “tıklanabilir hublar” olarak adlandırdığı yeni bir fonksiyonel “süs” ekleyerek, Noel ağaçları gibi molekülleri süslemeye benzetir.
Sharpless: “Geleneksel yöntem olan ipuçlarını takip etmek yerine, SuFEx click kimyası umut verici ilaç adaylarını doğrudan hedeflerle birleştirmekle ilgilidir” diyor.
Sharpless’in grubu tarafından geliştirilen en son click kimyası reaksiyonlarından biri, herhangi bir fenol kimyasal grubunu fluorosülfata dönüştüren Kükürt (VI) Florür Değiştirilmesi(SuFEx) idi. Florosülfatlar fenollere kıyasla bazı avantajlara sahip olduklarından, proteinlere daha sıkı bağlanma ve hücrede modifiye edilebilme yeteneği de dahil olmak üzere, SuFEx reaksiyonu potansiyel olarak fenol ilaçlarını geliştirmenin bir yolunu sunar.
Bununla birlikte, dönüştürmede genellikle tipik olarak birçok farklı molekül üzerinde aynı anda çalışılmasını zorlaştıran sülfür fluorür gazı kullanılır; her reaksiyon kendi şişesinde yapılmalıdır.
Yeni raporda Sharpless ve Wu, sulfuril fluorür gazının SuFEx için gerekli olan reaktifi sıvı halde oluşturmak için organik bir çözücü içerisinde çözündürülebildiğini gösteriyor. Wu, “Şimdi, aniden, bunu yüksek verimli deneylerde kullanabiliriz” diyor.
Reaksiyonun ilaç keşfinde faydasını test etmek için Sharpless, Wu ve meslektaşları fenol içeren mevcut 39 kanser ilacını plakaya koydu, her plakaya sülfüril florürün sıvı halini ekledi ve kanser hücrelerini hem orijinal bileşiklerle hem de ortaya çıkan fluorosülfat versiyonlarıyla karşı karşıya bıraktı . Üç örnektede, yeni fluorosülfat ilacı orijinal versiyondan daha fazla kanser hücresini öldürdü. SuFEx ile değiştirildiğinde, meme kanseri ilacı Fulvestrant’ın meme kanseri hücrelerinde östrojen reseptörleri üzerinde büyük etkisi vardı ve kanser ilacı olan Combretastatin A4, kolon kanseri hücrelerine karşı 70 kat daha güçlü bulundu.
Daha ileri incelemelerde araştırmacılar, yeni moleküllerin moleküler hedeflerine daha çok bağlı olduklarını ve hücreler tarafından metabolize olmaya daha az yatkın olduklarını keşfettiler.
Wu, “Yaklaşımımızın kanser ilaçlarının dışında ilaç modifikasyonuna genel olarak uygulanabilir olduğunu düşünüyoruz” diyor. Ekip, bağışıklık sisteminin T hücrelerini hedef alan ilaçları değiştirmek için zaten yeni yüksek verimli SuFEx kullanmakta, diye ekliyor.
Zilei Liu, Jie Li, Suhua Li ve Scripps Araştırma Enstitüsü’nden Gencheng Li;araştırmanın yazarları olan Wu ve Sharpless’e ek olarak “SuFEx click kimyası geç evre ilaçlarının işlevselleşmesine olanak sağladı” diyorlar.
Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenmiştir (yardımlar R01 GM117145, R01 GM111938 ve R01GM113046).
Kaynak : sciencedaily.com
