Исследователи Томского политехнического университета и ученые из Университета химии и технологии Праги (Чехия) разработали новый экспресс-метод обнаружения в лекарствах потенциально опасных молекул. По словам разработчиков этот метод может стать альтернативой традиционной дорогостоящей хроматографии.

Новый метод основан на обнаружении в лекарствах энантиомеров — молекул с одинаковой формулой и физическими свойствами, но с разным расположением радикалов. Такие молекулы распознаются по разной поляризации света, проходящего сквозь них. Один из этаномеров может быть полезным, другой — вредным. Для их обнаружения ученые предложили использовать сенсоры на основе золотых пластинок с модифицированной поверхностью, специальную программу и портативный рамановский спектрометр.

Об опасности энантиомеров в лекарствах заговорили в середине 20 века после «талидомидовой трагедии». Талидомид — популярное снотворное, которое прописывали беременным в странах Европы, Австралии и США. Как позже выяснилось, оно стало причиной врожденных пороков развития у детей.

Это заставило многие страны ужесточить требования к препаратам. Лекарственные средства, выпускаемые на рынок, теперь должны быть энантиомерно чистыми, либо все энантиомеры не несут вреда организму.

Ученые из ТПУ и пражского университета предложили в качестве альтернативы использовать сенсоры на основе маленьких золотых пластинок размером 1 на 2 кв. см. На нее исследователи «привили» молекулы винной кислоты — это соединение само по себе является энантиомером. В экспериментах энантиомеры винной кислоты играли роль ловушек для энантиомеров другого соединения — препарата «Леводопа», применяемого при болезни Паркинсона. Каждый энантиомер винной кислоты захватывал разные энантиомеры «Леводопа», что и позволяло их детектировать. При этом для исследования достаточно капли раствора вещества, которое необходимо изучить.

Ученые из Университета химии и технологии Праги написали специальное мобильное приложение для смартфона, которое по фотографии анализирует угол смачиваемости капли раствора, то есть как сильно она расплывается по поверхности. Чем более выпуклая капля, тем меньше в ней соответствующего энантиомера, а чем более плоская, тем наоборот больше. Дополнительную информацию об исследуемых энантиомерах ученые получали с использованием спектрометра.