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光催化劑讓藥物代謝去毒性

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科技產業資訊室 - 王宣智 發表於 2018年12月7日

圖、光催化劑讓藥物代謝去毒性
 
密西根大學的研究團隊發現,通過使用光催化以創造一種安全、廉價的苯胺替代品,可避免藥物代謝產生的毒性,可用於新藥開發,研究成果已發表在 Cell 期刊。
 
苯胺為一種胺類的物質,因肝臟代謝易於代謝,因此,常被用於藥物製作過程。但是,人體肝酶在代謝苯胺的過程,為產生對人體有毒性的的物質。研究團隊為了減少藥物代謝的毒性,找出未來藥物可用的新物質,發現了肝酶(liver enzymes)在代謝1-氨基降烷的過程不會產生對人體有害的物質,可以做為苯胺的替代品。
 
然而,傳統化學的方法合成 1-氨基降烷,有兩個問題需要克服:(一)反應的過程效率太低;(二)合成的條件難,限制條件過多。研究人員採用了新式的合成方法,通過將光催化與氨基環丙烷(aminocyclopropane)溶液混合後,照射藍色 LED ,已發催化反應。光催化會受激發後,光催化劑結構接受光能量後,將由氨基環丙烷結構中取出電子,並讓氨基環兩烷啟動轉化反應,將為氨基環丙烷轉化為 1-氨基降烷。在完成催化後,光催化劑會再將取出的電子送回氨基環丙烷中,整個反應過程--光催化氧化催化。光催化合成的過程除了原料外,僅需要照射「光」,不需要額外的化學物質,就可以形成新式化合物,因此新方法具有環保性;在合成的環境需求上,新方法可在室溫條件,寬鬆的外部環境制限,合成出新的物成,大大簡化生成 1-氨基降烷的難度。
 
為了驗證 1-氨基降烷的安全性,研究人員將 1-氨基降烷讓含有代謝藥物酶的肝臟碎片分解,該過程並不會產生苯胺代謝時的有害物。


參考資料:
Photocatalyst Used to Create a Safe, Sustainable Building Block for New Drugs. Photonics Media,2018/11/26
Providing a New Aniline Bioisostere through the Photochemical Production of 1-Aminonorbornanes. Cell,2018/11/21


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