ابداع روش نو برای تعیین خلوص نوری ترکیبات داروها در دانشگاه همدان

به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از روابط عمومی ستاد نانو، بسیاری از ترکیبات شیمیایی مورد استفاده در فرمولاسیون‌های دارویی، دارای یک یا چند مرکز کایرال هستند. در طول فرآیندهای پزشکی و دارویی، انانتیومرهای مختلف این ترکیبات کایرال، فعالیت‌های بیولوژیکی مختلفی در سیستم‌های زنده از خود نشان می‌دهند. این اختلاف می‌تواند به اندازه‌ای حاد باشد که یکی از انانتیومرهای ترکیب، خواص دارویی مورد نظر را نشان دهد در حالیکه انانتیومر دیگر ممکن است به عنوان ترکیبی با سمیت بالا برای محیط بیولوژیکی شناخته شود.

به گفته دکتر طیبه مدرکیان، استانداردهای سخت‌گیرانه‌ای در مواجهه با ترکیبات کایرال و درصد خلوص آنها وضع شده است. لذا روش‌های تشخیصی حساس و دقیقی برای این منظور مورد نیاز است. وی تأکید کرد که هدف کلی این کار ارائه روشی حساس، کاربردی، سریع، قابل اعتماد و در عین حال مقرون به صرفه جهت تجزیه و تحلیل ترکیبات کایرال بوده است.

این محقق در ادامه افزود: «در این پروژه یک روش نوین بر پایه تشدید پراکندگی نور برای اندازه‌گیری انانتیومرهای ترکیبات هدف، در حضور یکدیگر ارائه شده است. با استفاده از روش پیشنهادی می‌توان انانتیومرهای مورد نظر را تا حدود غلظت نانوگرم بر لیتر، با حساسیت و گزینش پذیری بالا در حضور هم اندازه‌گیری و تعیین کرد. نتایج حاصل شده در کلیه صنایع مرتبط با سنتز مواد آلی جهت کاربردهای بیولوژیکی قابل استفاده خواهد بود».

لازم به توضیح است که مواد و روش‌ها موجود جهت تجزیه و تحلیل انانتیومرها، بر اساس روش‌های جداسازی مانند روش HPLC، الکتروفورز موئین و GC بر پایه ستون‌های کایرال است. دقت و سطح اعتبار این روش‌های جداسازی محدود به عملکرد مراحل جداسازی است. از طرفی در تمامی این روش‌ها حلال‌های آلی و سمی مصرفی مورد نیاز موجب محدودیت‌های زیست محیطی برای استفاده از آنها شده است. علاوه بر این، این روش‌ها پرهزینه بوده و در تمام آزمایشگاه‌ها در دسترس نیست.

به گفته مدرکیان، در این تحقیق از خواص تشدید پراکندگی نور نانوکره‌های مغناطیسی اصلاح شده با لیگاندهای کایرال در حضور انانتیومرهای هدف استفاده شده است. بدین ترتیب روشی برای اندازه‌گیری انانتیومرهای داروی ناپروکسن و اسید آمینه فنیل گلایسین، به عنوان ترکیبات مدل، ابداع شده است. نکته جالب این است که انانتیومرهای یک ترکیب، تنها در خواص نوری با هم فرق داشته و از لحاظ ساختار شیمیایی تصویر آینه‌ای یکدیگر هستند.

شماتیک کلی روش پیشنهادی

در روند دستیابی به اهداف مد نظر، نانوکره‌های اصلاح شده با عوامل کایرال به روش شیمیایی سنتز شده است. خواص پراکندگی نور این نانوذرات در حضور یا غیاب انانتیومرها مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت با بهینه‌سازی شرایط مؤثر بر پاسخ روش، منحنی کالیبراسیون با محدوده خطی گسترده و حدود تشخیص نانوگرم بر لیتر حاصل شد.

لذا با توجه به تفاوت رفتار قابل ملاحظه مشاهده شده در شدت پراکندگی نور، امکان ارائه روشی حساس و گزینش‌پذیر برای مقاصد تجزیه‌ای و تشخیصی فراهم شده است. همچنین نتایج بررسی نمونه‌های آزمایشگاهی نشان داده که کاربرد این روش در عمل قابل قبول بوده و از سطح اطمینان بالایی برخوردار است.

این تحقیقات حاصل همکاری دکتر طیبه مدرکیان، دکتر عباس افخمی، اعضای هیئت علمی دانشگاه بوعلی سینای همدان و مظاهر احمدی، دانشجوی دکترای شیمی تجزیه دانشگاه بوعلی سینا است.