به گزارش روابط عمومی ایمپاسکو، در مقاله‌ای که در مجله ساینس به چاپ رسیده است، محققان خاطرنشان می‌کنند که یک ماده شیمیایی خاص که در این نوع دارو استفاده می‌شود می‌تواند ۳۲۰۰ دلار در هر گرم قیمت داشته باشد که ۵۰ برابر بیشتر از یک گرم طلا است.
برای پرداختن به این مساله مقرون به صرفه بودن، تیمی به رهبری اوهیون کوون پروفسور شیمی آلی، روشی ارزان قیمت برای تولید این مولکول دارویی از یک ماده شیمیایی به قیمت هر گرم ۳ دلار ابداع کردند. آنها همچنین توانستند این فرآیند را برای تولید بسیاری از مواد شیمیایی دیگر مورد استفاده در پزشکی و کشاورزی با کسری از هزینه معمول استفاده کنند.
محققان با استفاده از اکسیژن به عنوان معرف و مس به عنوان کاتالیزور برای شکستن پیوندهای کربن – کربن بسیاری از مولکول‌های آلی مختلف، این پیوندها را با پیوندهای کربن – نیتروژن جایگزین کرده و مولکول‌ها را به مشتقاتی از آمونیاک به نام آمین تبدیل کردند.
از آنجایی که آمین‌ها به شدت با مولکول‌های موجود در گیاهان و جانوران زنده تعامل دارند، به طور گسترده در داروسازی و همچنین در مواد شیمیایی کشاورزی استفاده می‌شوند. آمین‌های نام آشنا شامل نیکوتین، کوکایین، مورفین، آمفتامین و انتقال دهنده‌های عصبی مانند دوپامین است. کودها، علف کش‌ها و آفت کش‌ها نیز حاوی آمین هستند.
بنابراین تولید صنعتی آمین‌ها بسیار مورد توجه است اما مواد اولیه و معرف‌ها اغلب گران هستند و فرآیندها می‌توانند مراحل پیچیده زیادی را برای تکمیل نیاز داشته باشند. با استفاده از مراحل کمتر و بدون استفاده از مواد گران قیمت، فرآیند توسعه یافته در دانشگاه UCLA می‌تواند مواد شیمیایی ارزشمندی را با هزینه بسیار کمتر از روش‌های فعلی تولید کند.
کوون در این باره توضیح داد: چنین اقدامی پیش از این هرگز انجام نشده بود و در کاتالیز فلزات سنتی از فلزات گران قیمت مانند پلاتین، نقره، طلا، پالادیوم و سایز فلزات گرانبها از جمله رودیوم، روتنیوم و ایریدیوم استفاده می‌شود. اما ما از اکسیژن استفاده می‌کنیم و مس یکی از فراوان‌ترین فلزات اساسی جهان به شمار می‌آید.
وی درباره جزییات روش جدید و استفاده از مس گفت: روش جدید از شکلی از اکسیژن به نام ازن، یک اکسید کننده قوی، برای شکستن پیوند کربن – کربن در هیدروکربن‌ها به نام آلکن و یک کاتالیزور مس برای جفت کردن پیوند شکسته با نیتروژن استفاده و مولکول را به آمین تبدیل می‌کند. به عنوان مثال محققان به جای ۱۲ یا ۱۳ مرحله‌ای که پیشتر برای تولید یک داروی ضد سرطان نیاز بود، اکنون این دارو را تنها در سه مرحله شیمیایی تولید کردند. بنابراین هزینه هر گرم را می‌توان از هزاران دلار به تنها چند دلار کاهش داد.
در مثالی دیگر، پروتکل تنها یک مرحله را برای تبدیل آدنوزین – یک انتقال دهنده عصبی و واحد سازنده DNA که کمتر از ۱۰ سنت در هر گرم است – به آمین N6 متیل آدنوزین انجام داد. آمین نقش مهمی در کنترل بیان ژن در فرآیندهای سلولی، تکاملی و بیماری ایفا می‌کند در حالی که هزینه تولید آن پیش از این به ۱۰۳ دلار در هر گرم می‌رسید.
گروه تحقیقاتی کوون همچنین موفق شده است هورمون‌ها، معرف‌های دارویی، پپتیدها و نوکلئوزیدها را به سایر آمین‌های مفید تغییر داده و پتانسیل روش جدید را برای تبدیل شدن به یک تکنیک تولید استاندارد در تولید دارو و بسیاری از صنایع دیگر نشان دهد.
