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浸大物理系、化学系学者联手研发新纳米材料,有助提升药物纯度减低副作用
发布时间:2019-05-23 16:37:48 | 浏览次数:


香港浸会大学物理系和化学系学者联手研发出世界首创的功能纳米材料涂层,可于五分钟内检测到药物分子中的有用组分,有助加速药物或农药的研发过程,并提升药物纯度以加强药效和减低副作用。


黄陟峰博士(左二)和梁湛辉博士(左三)的研究团队连手研发出世界首创的功能纳米材料涂层提升药物纯度

 

此项新发明的技术能应用于药物研发、生产、品质控制,以至环境检测。研究论文〈手性纳米粒子诱导增强手性分子的光学活性〉已于国际知名学术期刊《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)上发表。

 

负责主导研究的包括浸大物理系副教授黄陟峰博士与博士后研究员杨琳博士,以及化学系副教授梁湛辉博士和博士后研究员关择诚博士。

 



药物和农药的分子多数由有机化合物组成。一般情况下,药物分子都带有「手性」,即同一分子带有两种性质──「左手性」和「右手性」,两者的分子组成一致但左右对称,就如人的左手和右手。两者亦具有不同的物理及化学性质,例如抗炎药「萘普生」,其中一种手性分子能用于治疗关节炎疼痛,相反其另一对称手性分子会引致肝中毒。所以在药物研发过程中,只选择有疗效的手性分子,就能提升药品纯度,以制造有效治疗特定疾病而又不会带来副作用的药物。

 

然而,提升药品纯度的工序十分耗时及昂贵,因此,传统的普通药物里,通常包括了一半左手性及一半右手性的混合物,或称「外消旋混合物」。这种混合物的生产成本相对较低,不过药效亦较低,而在某些情况下更会引致人体产生毒性副作用。

 

黄陟峰博士指出,在药物研发过程中,能灵敏地判别出正确有用的手性分子十分重要。由于一般分子十分微小,以现有的技术,很难通过光学方法准确而灵敏地进行监测,而且耗时长。浸大团队设计、由特定手性的纳米银粒子所组成的新纳米材料涂层,能把所检测的手性分子的光学活性信号放大,使监测灵敏度提升超过十倍,可把分办药物手性分子的过程加快并提高准确性,而且成本更低。

 

黄博士指出,由于现时纳米材料制造技术非常有限,今次研究成果为材料科学家把金属手性纳米颗粒应用到药物研究创造了新里程。他说:「这项纳米材料研究的突破是用简单、单步制造的方法,在五分钟内准确检测目标药物分子。手性纳米颗粒的作用就是将细小分子目标的手性信号放大。」

 

梁湛辉博士指出,在现时多重步骤的药物人工合成过程中,确保产物的高纯度及光学手性纯度十分重要。发明这项新纳米材料是分辨手性分子上的一大突破,最终目标是提供一个快速方便的检测平台予科学家用以鉴定所合成产物的光学手性纯度,以减低药物制告过程中产生对人体有害的副产物。

 
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