Att tillverka läkemedel kan en dag bli effektivare, med tillstånd av en nyligen upptäckt av forskare vid Florida International University.

Tills idag, platina var en av endast en utvald grupp av dyra ädelmetaller som kan användas i kirala katalysatorer för att ta bort potentiellt farliga molekyler från läkemedel innan de kommer ut på marknaden. Men platina är sällsynt. Platina är dyrt. FIU-kemister har utvecklat ett järnbaserat material som kanske kan utföra samma funktion. Och till skillnad från platina, järn är rikligt. Järn är billigt.

Vissa molekyler med samma kemiska sammansättning kan existera i två speglade konfigurationer, ungefär som människohänder. Detta är vad forskare kallar kiralitet.

"I naturen, receptorer är ibland kirala – de är vänster eller höger, " sa kemiprofessor Raphael Raptis som leder forskargruppen som gjorde upptäckten. "I så fall, det spelar roll vilken "hand" av drogen som interagerar med dem."

Teamets järnbaserade material kan särskilja kirala molekyler som förekommer naturligt i höger- och vänsterhänta former. När det gäller läkemedel, detta kan vara ett sätt att säkerställa att giftiga versioner av molekyler inte ingår i en formel.

Konstantinos Lazarou, en kemi Ph.D. student och huvudförfattare till studien, tog en järnbaserad molekyl som Raptis utvecklade för 20 år sedan och började det intrikata arbetet med att söka efter en metod för att separera dess vänstra och högra form. Med hjälp av polariserat ljus, Lazarou kunde urskilja kristaller av de två spegelbildsmolekylerna.

"Om vi ​​kan göra kirala katalysatorer av järn, det kommer att bli fantastiskt, sa Lazarou, en student i Raptis labb.

Många av världens mest använda läkemedel har dessa kirala molekyler. Lazarou pekar på talidomid, som ett utmärkt exempel. Läkemedlet innehåller två till synes identiska molekyler – men den ena är terapeutisk, den andra är giftig. På 1950-talet Tillverkaren visste inte att en del av drogen var farlig när den kom ut på marknaden. Det ordinerades till gravida kvinnor som ett sömnmedel. Det påverkade inte kvinnorna negativt, men mer än 10, 000 barn i 46 länder föddes med missbildningar.

Möjligheten att separera spegelbildsmolekyler har förändrat läkemedelsindustrin och gjort läkemedel säkrare. Medan mer forskning behövs, FIU-teamets upptäckt kan vara katalysatorn för att göra denna process mycket mer överkomlig. Resultaten publicerades i tidskriften Angewandte Chemie .