นักวิทย์ฯ มช. สังเคราะห์สารแอลคาลอยด์ที่มีโครงสร้างซับซ้อนจากสารตั้งต้นง่าย ๆ

3 มีนาคม 2565

คณะวิทยาศาสตร์

นักวิทย์ฯ มช. สังเคราะห์สารแอลคาลอยด์ที่มีโครงสร้างซับซ้อนจากสารตั้งต้นง่าย ๆ ช่วยให้นักวิจัยทางยาสามารถเข้าถึงโครงสร้างดังกล่าว และสามารถพัฒนาเป็นยารักษาโรคที่สำคัญได้เร็วขึ้น

กว่าที่ยาจะพัฒนายาออกมาใช้รักษาโรคแต่ละตัวจะต้องอาศัยระยะเวลาอันยาวนานและความร่วมมือจากหลากหลายวิทยาการ โดยเคมีอินทรีย์มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาวิธีการสังเคราะห์เพื่อให้มาได้ซึ่งโมเลกุลเป้าหมาย

เมื่อพิจารณาโครงสร้างของยาชนิดโมเลกุลขนาดเล็กที่ได้การรับรองจากองค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกา (US FDA) จะพบว่า มากกว่าร้อยละ 80 จะประกอบด้วยอะตอมไนโตรเจนอย่างน้อย 1 อะตอม และมากกว่าร้อยละ 60 ของยาดังกล่าวเป็นสารประกอบที่เป็นวง (nitrogen heterocycles) หรือที่เรียกกันว่าแอลคาลอยด์ สารกลุ่ม indoloquinazolines เป็นโครงสร้างที่พบในแอลคาลอยด์ cephalanthrin B ที่พบในธรรมชาติ และออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่หลากหลาย

ดังนั้น การพัฒนาวิธีสังเคราะห์ที่ง่าย และใช้สารตั้งต้นที่หาได้ง่าย จะช่วยทำให้นักวิจัยทางยาสามารถเข้าถึงโครงสร้างดังกล่าว และสามารถพัฒนาเป็นยารักษาโรคที่สำคัญได้เร็วขึ้น

ทีมนักวิทยาศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ และสถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์สุขภาพ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ นำโดย รศ.ดร.วงศ์ พะโคดี อ.ดร.ศรัญพงศ์ ยิ้มกลั่น รศ.ดร.มุกดา ภัทรวราพันธ์ ดร.สุรัตน์ หงษ์สิบสอง นางสาวนิตยา วิริยา นักศึกษาระดับปริญญาเอก สาขาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ ได้ใช้ความเชี่ยวชาญทางเคมีของสารประกอบฟอสฟอรัสและไอโอดีนที่พัฒนามาเกือบทศวรรษ ในการพัฒนาวิธีสังเคราะห์โครงสร้างแอลคาลอยด์ดังกล่าวโดยใช้สารตั้งต้นง่าย ๆ ได้แก่ isatins และ aromatic alcohols และสามารถสร้างโมเลกุลที่มีความซับซ้อนได้ภายในขั้นตอนเดียว

นอกจากการพัฒนาวิธีการสังเคราะห์ การศึกษาโครงสร้างของสารก็มีความสำคัญเช่นเดียวกัน นอกจากเทคนิคทางนิวเคลียร์แมคเนติกเรโซแนนซ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย เทคนิคการวิเคราะห์โครงสร้างด้วยการเลี้ยวเบนด้วยรังสีเอ็กซ์แบบผลึกเดี่ยว (Single crystal X-ray diffraction) สามารถทำให้การหาโครงสร้างสารอินทรีย์ทำได้ง่ายขึ้น และมีความชัดเจน ในงานวิจัยนี้ อ.ดร.ศรัญพงศ์ ยิ้มกลั่น ผู้เชี่ยวชาญทางผลิกศาสตร์รังสีเอ็กซ์ ได้ใช้เครื่องมือดังกล่าวในการหาโครงสร้างสามมิติของสารที่สังเคราะห์ได้ในงานวิจัยดังกล่าวอีกด้วย ทีมนักวิจัยฯ เชื่อว่าวิธีการสังเคราะห์ที่พัฒนาขึ้นจะกระตุ้นให้โครงสร้างดังกล่าวได้รับความสนใจในการพัฒนาเป็นยารักษาโรคต่อไปในอนาคต


อ้างอิง 1
Wiriya, N., Pattarawarapan, M., Yimklan, S., Hongsibsong, S., & Phakhodee, W. (2021). Phosphonium-mediated synthesis of a new class of indoloquinazoline derivatives bearing C-12 aryloxy ester and spiro-gamma-lactone. Synthesis, (AAM).
Impact Factor : 3.157 (Q1 Scopus)

อ่านงานวิจัย
https://www.thieme-connect.com/products/ejournals/abstract/10.1055/a-1707-2924

อ้างอิง 2
Pattarawarapan, M., Wiriya, N, Hongsibsong, S. &Phakhodee, W. (2020), Divergent Synthesis of Methylisatoid and Tryptanthrin Derivatives by Ph3P–I2-Mediated Reaction of Isatins with and without Alcohols, J. Org. Chem. 2020, 85, 23, 15743–15751.
Impact Factor : 4.354 (Q1 Scopus)

อ่านงานวิจัย
https://doi.org/10.1021/acs.joc.0c02403