Trong nhiều năm qua, các nhà hóa học nghiên cứu về dược phẩm đã và đang nỗ lực để xây dựng một quy trình giúp tăng cường hiệu lực của thuốc lên tới 2000 lần với tên gọi “methyl ma thuật”. Đây là một phản ứng quét sạch các nguyên tử hydro đơn lẻ và thay thế chúng bằng các nhóm methyl để định hình lại các phân tử thuốc, giúp tương tác dễ dàng hơn với các mục tiêu sinh học. Tuy nhiên, phản ứng này đòi hỏi thao tác và kỹ thuật cao, do vậy rất ít nhà nghiên cứu thực hiện thử nghiệm này. Mới đây, một nhóm các nhà hóa học hữu cơ tại Đại học Illinois, Hoa Kỳ tuyên bố rằng, họ đã tạo ra một chất xúc tác mới có thể thực hiện quá trình trao đổi tinh tế này một cách dễ dàng trên nhiều loại phân tử giống như thuốc. Nghiên cứu này mở ra cánh cửa mới cho các phương pháp điều trị các căn bệnh từ ung thư đến các bệnh truyền nhiễm.
Theo Tim Cernak - một nhà hóa học hữu cơ tại Đại học Michigan, Hoa Kỳ, một người không tham gia vào nghiên cứu này, “Đây thực sự là một ‘phản ứng trong mơ’, là một bước tiến lớn thay thế các phương pháp phức tạp và tốn kém trước đây”.
Giáo sư M. Christina White - đại diện của nhóm nghiên cứu giải thích, “để hiểu được tầm quan trọng của nghiên cứu này, cần hiểu cách các nhà hóa học xây dựng nên các phân tử thuốc”. Hầu hết các phân tử thuốc chứa một cấu trúc gồm các nguyên tử carbon có hình dạng sợi hoặc vòng, với nhiều nguyên tử hydro được treo trên mỗi nguyên tử carbon. Các chất hóa học hoạt động như các bác sĩ phẫu thuật, cắt bỏ các nguyên tử carbon hoặc hydro cụ thể và thay thế chúng bằng các nguyên tử oxy hoặc nitơ. Nếu các nhà nghiên cứu muốn thêm vào cấu trúc phân tử thuốc một nhóm methyl ma thuật (bao gồm một nguyên tử carbon liên kết với ba nguyên tử hydro), họ sẽ phải xây dựng lại cấu trúc đó từ đầu.
Nhóm nghiên cứu của Giáo sư White đã tiến hành “phẫu thuật” phân tử này trên 41 hydrocarbon khác nhau, bao gồm 16 cấu trúc giống như thuốc thông thường, theo thông tin công bố của nhóm nghiên cứu trên tạp chí Nature.
David Rees - Giám đốc khoa học của Công ty Astex Pharmaceuticals cho biết, “khi một nhóm methyl được thêm vào sẽ giúp làm tăng hiệu lực của thuốc, các bác sĩ có thể cho bệnh nhân của họ dùng ít thuốc hơn, điều đó không những cải thiện sự an toàn mà còn làm giảm tác dụng phụ của thuốc”.
Theo Science, 16/3/2020.