Een onderzoeksteam van Dartmouth College heeft een nieuwe strategie ontwikkeld voor het ontdekken en ontwikkelen van geneesmiddelen die kan worden gebruikt om gerichte therapieën te produceren tegen ziekten zoals kanker en neurodegeneratie, volgens een studie gepubliceerd in Natuurcommunicatie .

Het is te hopen dat het proces ook nuttig zal zijn bij de grootschalige productie van nieuwe geneesmiddelen.

De nieuwe techniek maakt gebruik van een nieuwe synthesebenadering voor een klasse van organische verbindingen die bekend staat als tetracyclische terpenoïden. Tetracyclische terpenoïden zijn verantwoordelijk voor meer dan 100 door de FDA goedgekeurde geneesmiddelen en worden beschouwd als de meest succesvolle klasse van op natuurlijke producten geïnspireerde geneesmiddelen.

"Tot nu, er was zoiets als dit niet beschikbaar voor het ontdekken en ontwikkelen van medicijnen, " zei Glenn Micalizio, de New Hampshire hoogleraar scheikunde in Dartmouth. "Hoewel aanvullende ontwikkeling naar verwachting de kracht van deze nieuwe technologie zal vergroten, Ik geloof dat we aan het begin staan ​​van het opzetten van een werkelijk stimulerende en potentieel transformerende technologie voor de farmaceutische industrie."

Het proces combineert twee nieuwe chemische reacties die bindingen tussen koolstofatomen tot stand brengen met een unieke metaal-gecentreerde ringvormende reactie die ook door Micalizio is ontwikkeld.

De nieuwe techniek maakt het mogelijk om moleculaire bouwstenen op weg naar een terpenoïde skelet te verenigen in slechts enkele chemische transformaties. Het resultaat is een uniek efficiënt en flexibel middel om het ontdekken van geneesmiddelen op dit gebied van op natuurlijke producten gerichte medicinale wetenschap mogelijk te maken.

gecombineerd, deze reacties maken exploratie van farmaceutisch bevoorrechte gebieden van de chemische ruimte mogelijk door de eenvoudige conversie van goedkope, in de handel verkrijgbare chemicaliën in hoogwaardige, farmaceutisch relevante verbindingen.

Het eerste werk van het onderzoeksteam heeft al geleid tot de ontdekking van wat de meest krachtige en selectieve modulator van de oestrogeenreceptor-bèta zou kunnen zijn, een nucleaire hormoonreceptor die in de industrie van groot belang is als therapeutisch doelwit voor een breed scala aan ziekten.

"Dit is een belangrijke eerste stap in de richting van het opzetten van een nieuw technologieplatform om de ontdekking van geneesmiddelen in een divers landschap van therapeutische indicaties aanzienlijk te vergemakkelijken, ' zei Micalizio.

Om de waarde van de techniek aan te tonen, de studie beschrijft de ontdekking van een molecuul dat selectief toxisch is voor glioblastoom - een agressieve en dodelijke hersentumor - terwijl het weinig effect heeft op niet-kankerachtige menselijke neurale stamcellen en menselijke astrocyten.

"Glioblastomen zijn ongeneeslijk, en bestaande therapieën hebben afschuwelijke bijwerkingen, " zei Arti Gaur, een assistent-professor neurologie aan de Geisel School of Medicine in Dartmouth. "Het is buitengewoon opwindend en bemoedigend om te zien dat deze nieuwe verbindingen selectief van de patiënt afkomstige hersentumorcellen kunnen doden zonder cellen van normale, gezond hersenweefsel."

Het team voert momenteel in vivo testen uit van het nieuwe therapeutische middel en ontwikkelt de chemische aspecten van het opkomende technologieplatform verder.

Het werk maakt deel uit van een poging om de kracht van vooruitgang in de organische chemie te onderzoeken en aan te tonen om de ontdekking van therapieën voor een breed scala aan indicaties mogelijk te maken, inclusief neurodegeneratie, neuro-ontsteking, en een grote verscheidenheid aan maligniteiten.