Quy trình sản xuất mới giúp loại bỏ tình trạng tử vong do sốt rét

Các nhà nghiên cứu tại Viện Động lực và Hệ thống kỹ thuật phức tạp Max Planck và Viện Colloid và Giao diện Max Planck đã đưa ra một phương pháp mới sử dụng các chất từ chất thải thực vật để tạo ra artemisinin. Artemisinin là thành phần chính của loại thuốc sốt rét hiệu quả nhất và nghiên cứu cũng được thực hiện về tiềm năng sử dụng loại thuốc này trong điều trị ung thư. Quy trình mới có thể được công nghiệp hóa trên quy mô lớn, hứa hẹn thúc đẩy hoạt động sản xuất chi phí thấp.

Mỗi năm, 650.000 người chết vì sốt rét, trong số đó có gần 600.000 trẻ dưới 5 tuổi, dù trên thực tế bệnh đã được điều trị bằng thuốc. Tuy nhiên, thuốc chống sốt rét hiệu quả này cho đến nay vẫn chưa phù hợp với nhiều người, nhưng mọi thứ đang bắt đầu thay đổi. Peter H. Seeberger, Giám đốc Ban Hệ thống vi phân tử tại Viện Colloid và Giao diện Max Planck và là đồng tác giả nghiên cứu cho biết: “Đột phá của chúng tôi trong việc sản xuất artemisinin có tiềm năng cứu sống hàng triệu người nhờ giảm giá thành của thuốc sốt rét và tăng khả năng tiếp cận trên toàn cầu”.

Thời gian chuyển đổi từ các thành phần thực vật thành artemisinin chỉ mất 15 phút

Năm 2012, các nhà nghiên cứu tại Viện Colloid và Giao diện Max Planck đã thu hút sự quan tâm của quốc tế khi đưa ra một phương pháp đơn giản để sản xuất artemisinin. Thành phần hoạt tính này trước đây được tách từ cây ngải (Artemisia annua). Vào thời điểm đó, các nhà nghiên cứu tại Viện Max Planck đã sản xuất thành công hoạt tính từ tiền chất sinh học axit dihydroartemisinic, được xem là sản phẩm thải loại. Hơn nữa, quy trình được các nhà khoa học áp dụng là liên tục và có thể được thực hiện trên quy mô công nghiệp.

Nhóm nghiên cứu đứng đầu là Kerry Gilmore, nhà khoa học thuộc Viện Colloid và Giao diện Max Planck hiện đã cải tiến mạnh mẽ quy trình. Vật liệu thực vật không cần được xử lý bằng quy trình làm sạch phức tạp. Ngoài ra, các nhà nghiên cứu còn sử dụng chất diệp lục riêng của thực vật làm chất xúc tác để tổng hợp artemisinin, trong khi đó, trước đây cần phải có các chất kích hoạt quang học giá cao và gây hại cho môi trường. Các nhà khoa học hiện cung cấp một dung dịch bao gồm các thành phần được chiết tách trực tiếp từ thực vật, cho quy trình sản xuất liên tục. Vì thế, quy trình diễn ra chưa đầy 15 phút, mà trong các điều kiện tự nhiên, thực vật phải mất khoảng 3 tuần mới làm được điều đó. Phương pháp này hiệu quả đến mức có thể xử lý 50-100 lần nồng độ tự nhiên của axit dihydroartemisinic.

Triển vọng mới cho thuốc được bào chế theo cách tương tự

Quy trình sản xuất hóa học mới là ví dụ đầu tiên của phương pháp, qua đó, nguyên liệu để sản xuất thuốc hoặc hợp chất thiên nhiên không phải là thứ duy nhất được chiết xuất từ thực vật. Chất xúc tác, cụ thể là công cụ thúc đẩy phản ứng hóa học diễn ra, cũng trực tiếp bắt nguồn từ thực vật. Peter H.Seeberger cho biết: “Quy trình tổng hợp sản phẩm tự nhiên của chúng tôi là bước đột phá về chi phí thấp, hiệu quả và thân thiện với môi trường. Quy trình này không chỉ mở ra triển vọng bào chế các loại thuốc khác theo phương thức tương tự, mà còn tạo cơ hội để làm biến đổi ngành công nghiệp chống sốt rét”.

Quy trình sản xuất artemisinin hiện đang được triển khai trên quy mô công nghiệp bởi công ty phái sinh ArtemiFlow do các nhà nghiên cứu Peter H. Seeberger and Kerry Gilmore tại Viện Max Planck sáng lập. Bên cạnh đó, nhóm nghiên cứu đang thương thảo với nhiều đối tác tiềm năng như Quỹ Bill & Melinda Gates để nhiều bệnh nhân sốt rét sẽ sớm được điều trị bệnh bằng loại thuốc hiệu quả.

N.T.T-NASATI (Theo Scitechdaily)