นักวิทยาศาสตร์สังเคราะห์ยาต้านมะเร็งใน 'การค้นพบสถานที่สำคัญ'
ในสิ่งที่พวกเขาเรียกว่า "ความสำเร็จที่ไม่เคยมีมาก่อน" นักวิจัยได้ทำการสังเคราะห์สารประกอบต้านมะเร็งที่มีประสิทธิภาพ นักวิทยาศาสตร์พยายามที่จะบรรลุความสำเร็จนี้มานานกว่า 3 ทศวรรษ
Yoshito Kishi ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านเคมีของ Morris Loeb ในภาควิชาเคมีและชีววิทยาเคมีที่ Harvard University ในเคมบริดจ์รัฐแมสซาชูเซตส์เป็นหัวหน้านักวิจัยของความพยายามทางวิทยาศาสตร์นี้และสารประกอบที่เป็นปัญหาคือสารชนิดหนึ่งที่เรียกว่า halichondrin
Halichondrins เกิดขึ้นตามธรรมชาติในฟองน้ำทะเล Halichondria okadai. ทีมนักวิจัยชาวญี่ปุ่นค้นพบในสภาพธรรมชาติเมื่อ 33 ปีก่อน
อย่างไรก็ตามในฟองน้ำทะเลนักวิทยาศาสตร์พบฮาลิคอนดรินในปริมาณเล็กน้อยเท่านั้น
เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางเภสัชวิทยาและพฤติกรรมทางชีววิทยาตลอดจนทดสอบฤทธิ์ต้านมะเร็งนักวิจัยต้องการปริมาณที่มากขึ้น
ทีมงานได้พัฒนาวิธีการสังเคราะห์ halichondrin B ซึ่งเป็นสมาชิกของโมเลกุลตระกูล halichondrin ในระดับเล็ก ๆ ในอดีต ตั้งแต่นั้นมาพวกเขาก็พยายามปรับขนาดกระบวนการ อย่างไรก็ตามโครงสร้างของโมเลกุลนี้ทำให้ยากที่จะสร้างขึ้นใหม่
โดยเฉพาะอย่างยิ่งโมเลกุล E7130 มีศูนย์ chiral 31 แห่งซึ่งส่งผลให้การสังเคราะห์ผิดพลาดประมาณ 4 พันล้านวิธี
ความสำคัญของ halichondrin
เมื่อนักวิจัยค้นพบครั้งแรกพวกเขา“ ตระหนักว่าฮาลิคอนดรินส์ดูมีพลังมาก” ทาคาชิโอวะผู้เขียนร่วมการศึกษาอธิบาย
“ เนื่องจากโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติหลายคนจึงสนใจวิธีการออกฤทธิ์และผู้วิจัยต้องการทำการศึกษาทางคลินิก แต่การขาดยาทำให้พวกเขาไม่สามารถทำเช่นนั้นได้ 30 ปีผ่านไป” เขากล่าวต่อไป
Owa ยังดำรงตำแหน่ง Chief Medicine Creation Officer และ Chief Discovery Officer ของกลุ่มธุรกิจเนื้องอกวิทยาของ Eisai Eisai เป็น บริษัท ยาของญี่ปุ่นที่ทำงานร่วมกับนักวิทยาศาสตร์ของ Harvard เป็นเวลา 3 ปีเพื่อให้เกิดการสังเคราะห์
ตอนนี้ศ. คิชิและเพื่อนร่วมงานได้ฟันฝ่าอุปสรรคเหล่านี้และ“ ประสบความสำเร็จในการสังเคราะห์ […] E7130 ทั้งหมดในขนาดที่ใหญ่กว่า 10 กรัมโดยมีความบริสุทธิ์มากกว่า 99.8%
พวกเขาให้รายละเอียดสิ่งที่ค้นพบในวารสาร รายงานทางวิทยาศาสตร์
‘ความสำเร็จอย่างไม่เคยปรากฏมาก่อนของการสังเคราะห์’
ในปี 1992 ศ. Kishi และทีมงานได้ทำการสังเคราะห์ halichondrin B. เป็นครั้งแรกในปี 2010 โมเลกุลที่เรียกว่า eribulin แบบเรียบง่ายได้กลายมาใช้ในการรักษามะเร็งเต้านมระยะแพร่กระจายและไลโปซาร์โคมา
อย่างไรก็ตาม“ [i] n 1992 เป็นเรื่องที่คิดไม่ถึงว่าจะสังเคราะห์ฮาลิคอนดรินในปริมาณกรัมได้” ศ. คิชิกล่าว แต่ตอนนี้“ [o] การสังเคราะห์ rganic ก้าวหน้าไปถึงระดับนั้นแล้วแม้จะมีความซับซ้อนของโมเลกุลที่ไม่สามารถแตะต้องได้เมื่อหลายปีก่อนก็ตาม”
“ เรารู้สึกยินดีเป็นอย่างยิ่งที่ได้เห็นการค้นพบทางเคมีพื้นฐานของเราทำให้สามารถสังเคราะห์สารประกอบนี้ได้ในปริมาณมาก” ศ. คิชิกล่าวเสริม
“ มันเป็นความสำเร็จที่ไม่เคยมีมาก่อนของการสังเคราะห์ทั้งหมดซึ่งเป็นความพิเศษ […] ไม่มีใครสามารถผลิตฮาลิคอนดรินในขนาด 10 กรัมได้เพียงหนึ่งมิลลิกรัม”
ทาคาชิโอวะ
ทีมวิจัย“ ได้ทำการสังเคราะห์ทั้งหมดที่น่าทึ่งทำให้เราสามารถเริ่มการทดลองทางคลินิกของ E7130 ได้” Owa กล่าวต่อ
ในเอกสารของพวกเขานักวิทยาศาสตร์ยังอธิบายถึงข้อมูลเชิงลึกใหม่ ๆ เกี่ยวกับกลไกการออกฤทธิ์ของ E7130 ในอดีตนักวิจัยแสดงให้เห็นว่า halichondrins สามารถยับยั้ง microtubules ได้และด้วยเหตุนี้จึงมีคุณสมบัติในการต่อต้านมะเร็ง แต่ E7130 ยังมีเอฟเฟกต์พิเศษอีกด้วย มันเปลี่ยนสภาพแวดล้อมของเนื้องอกซึ่งอาจช่วยปรับปรุงการทำงานของยามะเร็งอื่น ๆ ได้ดีขึ้น
