Ett team av forskare från Singapore University of Technology and Design (SUTD) och Nanyang Technological University (NTU) har utvecklat nya ferrocenbaserade molekyler som försämrar malariaparasitens metaboliska funktion som leder till parasitdöd.

Trots samordnade insatser för att eliminera malaria, denna dödliga sjukdom är fortfarande ett stort hälsorisk för utvecklingsländerna. Det orsakande medlet Plasmodium är mycket proaktivt när det gäller att etablera och upprätthålla infektionen hos människor, vilket leder till komplexa kliniska manifestationer. Gör saken värre, Plasmodium ökar motståndskraften mot nästan alla kliniska läkemedel mot malaria som finns på marknaden, och det finns ett behov av att utveckla nya och bättre malariamedel.

Mot detta ändamål, i en samarbetsforskningsstudie mellan SUTD och NTU, en panel med nya kemiska föreningar kategoriserade som ferrocenylfosfiner utvecklades som kraftfulla läkemedel mot malaria. NTU -teamet ledd av Dr Sumod A. Pullarkat från School of Physical and Mathematical Sciences syntetiserade småmolekylhämmare. Antimalarialtestningen och handlingsmekanismen utfördes därefter vid SUTD under överinseende av biträdande professor Dr. Rajesh Chandramohanadas.

Från denna studie, forskarna identifierade flera molekyler som uppvisade imponerande antimalarial styrka mot standardlaboratorium såväl som läkemedelsresistenta stammar av mänskliga malariaparasiter. Den övre hämmande molekylen, känd som G3, är ett guldkomplexat ferrocinylfosfin -derivat, som är potent mot metaboliskt aktiva trofozoitstadier av parasiten. Behandling av malariaparasiter med G3 visade nedsatt matsmältningsvakuol där parasiten bryter ned mänskligt hemoglobin för att underlätta tillväxt och spridning mot ihållande infektion.

Dr Pullarkat sade:"Ur en kemists synvinkel, steg-för-steg-introduktionen av farmakoforer i en ny kemisk ram gav oss möjlighet att systematiskt utvärdera funktionen för varje inkorporerad komponent för att göra antimalarial aktivitet, över olika stadier av parasitutveckling. "

Dr Chandramohanadas tillade:"Det är spännande att lära sig hur kemiskt olika små molekyler stör hemoglobinmetabolismen, ett kännetecken för malariainfektion. Vidare, sådana studier gör att vi kan förstå förändringar på cellnivå som uppstår vid läkemedelsbehandling, varav några kan utnyttjas för att prioritera nya malariamedel, med tanke på den snabbt utvecklande läkemedelsresistensen. "