Molekulare Verständnis der Wechselwirkungen schlägt vor, Weg, um eine bessere malaria-Behandlungen

Der Prozess der Kristallisation ist zentral für die Entwicklung von Medikamenten, Petrochemische Verarbeitung, und andere industrielle Aktionen, aber die Wissenschaftler sagen, Sie sind immer noch das lernen über die komplexen Wechselwirkungen in der Gebäude-und Auflösung der Kristalle.

Forscher von der University of Houston und der Université libre de Bruxelles berichtet in der Zeitschrift Nature , dass Sie zum ersten mal gezeigt auf der molekularen Ebene, was passiert, wenn zwei verbindungen bekannt zu hemmen-Kristall-Wachstum—in diesem Fall, Antimalaria-Medikamente—kombiniert wurden. Die Ergebnisse waren unerwartet.

„Man würde erwarten, dass unter Verwendung zwei Drogen, die angegriffen Kristallisation in zwei verschiedenen Arten wäre synergistische oder zumindest additive“, sagte Jeffrey Rimer, Abraham E. Dukler Professor für Chemie und Biomolecular Engineering an UH und co-Autor des Papiers. „Stattdessen, fanden wir, dass Sie gegeneinander arbeiten.“

Gegeneinander zu arbeiten, bekannt als antagonistische Kooperation, gemeint, dass die Drogen waren tatsächlich weniger effektiv im tandem als individuell. Peter Vekilov, John und Rebecca Moores Professor für Chemie und Biomolecular Engineering und Chemie an der UH und ein anderer co-Autor, sagte, die Arbeit wird damit die Gestaltung von effektiveren Behandlungen für malaria, eine durch Stechmücken übertragene Krankheit, die getötet 435,000 Menschen im Jahr 2017, die meisten von Ihnen Kinder in Afrika.

Besser gesagt, es schlägt vor, einen neuen Weg, um Bildschirm-Moleküle werden auf Ihr Potenzial in der Arzneimittel-Entwicklung, so dass neue Behandlungen entwickelt werden, um mehr schnell.

„Wenn Sie mit Modifikatoren, eine kleine änderung in der Molekül-Struktur kann dramatisch verändern Ihre Leistung“, sagte Rimer.

Malaria wird durch einen Parasiten verursacht, die verbraucht Hämoglobin und hinterlässt eine Verbindung, bekannt als hematin, die der Parasit sondert im inneren eines Kristalls. Malaria-Behandlungen Arbeit durch die Hemmung des Kristallwachstums, Freisetzung hematin zum Angriff auf die Parasiten.

Für diese Arbeit untersuchten die Forscher das Wachstum von hematin Kristalle in Anwesenheit von vier Antimalaria-Medikamente—Chloroquin, Chinin, mefloquin und amodiaquine—die Arbeit in einem von zwei unterschiedlichen Formen auf.

Sowohl rechnerisch als auch experimentell, unter anderem durch die Verwendung von atomic force microscopy), die Forscher gezeigt, wie verbindungen, die Angriff der Kristallisation durch zwei verschiedene Mechanismen, die Verhalten sich, wenn Sie kombiniert werden. Die resultierenden molekularen Ebene verstehen dieses Verhalten schlägt vor, einen neuen Mechanismus für Materialkunde, Vekilov sagte.