人類大量使用抗生素導致細菌產生抗藥性,使現代醫學與化學面臨嚴峻挑戰。中山大學化學系副教授廖軒宏、林渝亞的研究團隊開發出全新製藥技巧,有如「一鍋燉煮料理」,可任意替換多種原料,大幅提升新藥合成效率,並發現全新化合物結構,成果登上權威期刊《應用化學》。
林渝亞指出,長期以來,細菌逐漸學會對抗藥物,造成許多藥品失效,引發嚴重的抗藥性危機。為了解決困境,現代醫學不再僅限於尋找傳統的平面分子結構藥物,而是亟需開發具備豐富三維立體結構的新藥;人體蛋白質宛如精密的鎖頭,這些結構穩固的立體分子能像精準的鑰匙般,緊密契合在正確的位置上,可發揮最大療效,大幅減少副作用。
然而,傳統的藥物合成方法有如「拼樂高積木」,通常每次只能讓2種原料進行反應,結構複雜的藥物分子只能逐步慢慢堆砌,不僅耗時,能創造出的分子變化也相當有限。為此,中山大學研究團隊採用「多組份反應(Multicomponent Reaction)」策略,其概念宛如「一鍋燉煮料理」,能在單一操作中將所有反應物一次放入鍋中結合;只要替換其中一種原料,就能在短時間內產出結構完全不同的分子,可加速開發新藥。
廖軒宏解釋,這項研究有3個關鍵突破。首先,團隊打造出一種「加速引擎」,能在短時間內大量產生不同的新分子,可迅速合成出超過60種結構各異的新分子,大幅提升尋找潛在藥物的效率。其次,是讓分子「站起來」,有別於過去多數藥物分子偏向平面結構,新藥物將更加精準貼合治療目標位置。第三,團隊更進一步打造出過去少見的嶄新分子骨架,為藥物設計開拓全新想像空間。
值得一提的是,研究團隊也嘗試把這套方法應用在大家熟知的藥物與生物分子上,包括止痛消炎藥、降血脂藥,以及類固醇與胺基酸等重要物質。結果顯示,這項技術不僅能創造全新的分子,也有機會為現有藥物帶來「立體升級」,為未來醫療發展增添更多可能。◇

loading...
