帝国理工学院的研究人员设计了一种更便宜、更有效、更可持续的方法来在南非生产乳腺癌药物。该方法旨在促进南非当地制药能力的发展,为该国及其邻国服务。

制造乳腺癌药物的可持续方式可以促进南非的生产

乳腺癌药物是帝国快速在线反应分析中心(ROAR)的第一个概念证明,该中心使用自动化收集有关反应的数据,以优化药物等有用分子的生产。该团队希望他们的发现将导致南非在药品生产方面变得更加独立,这有助于降低药品成本并避免短缺。

乳腺癌是全球第癌症死亡原因,并且在撒哈拉以南国家呈上升趋势。虽然现有药物可以治疗许多乳腺癌病例,但这些药物可能很昂贵,而且在低收入和中等收入国家并不容易获得。

现在,位于化学系的帝国理工学院ROAR的研究人员与南非的科学家合作,创造了一种合成关键乳腺癌药物拉帕替尼的新方法。该方法发表在ReactionChemistry&Engineering上,使用较少的环境有毒化学品和能源更少。

改善访问

该研究包括化学工程系研究人员进行的一项分析,该分析显示了如何在南非采用这种方法。因此,南非团队目前正致力于大规模展示这一过程。

来自帝国理工学院化学系的首席研究员兼ROAR主任MimiHii教授说:“拉帕替尼是一种有效的抗癌药物,但由于它的生产量很小,传统上它很昂贵,而且不能通过公共医疗保健广泛使用在南非和周边国家。

“使用我们的自动化反应系统,我们能够找到一种更有效的方法来制造拉帕替尼,这种方法在国内相对容易建立,从而大大降低了成本并改善了这种救命药物的获取。”

来自南非CSIR的联合研究员Jenny-LeePanayides博士说:“与帝国团队在拉帕替尼工艺上的合作为知识交流提供了绝佳的机会,关键技能从ROAR转移到了南非团队这可以支持流动技术的跨越式应用,用于未来在当地生产活性药物成分。”

自动化学

ROAR旨在弥合学术实验室发现与工业规模生产之间的差距。实验室可能能够以可重复的方式生产数十克的物质,但是当将其扩大到公斤级生产时,某些反应步骤可能无法按预期进行。

为了克服这个缩放问题,ROAR使用了一个自动反应和测试设置系统,使研究人员能够收集和分析更多关于反应每个步骤和仪器条件的数据。

这不仅可以帮助研究人员找到以最少的能量和环境毒性化学物质产生所需分子的反应条件,而且收集的精确数据意味着该过程可以更容易地在其他地方复制。

ROAR设施经理BenDeadman博士说:“如果没有ROAR,确定如何以廉价和可持续的方式制造这些药物将需要更长的时间。我们的系统意味着从一开始就内置了可持续性和可制造性,而不是通常的两步发现过程和升级。

“这个项目是我们可以用ROAR做的一个完美的例子,我们希望它能带来更多这样的合作。我们不仅能够找到更好的药物生产路线,而且我们还与南非化学家合作分享在先进化学技术方面知识和培训工人,这将使本土制药业在该国蓬勃发展。”

扩展方法

现在该团队已经展示了他们的方法的价值,他们希望将其扩展到与非洲市场相关的其他类型的药物,例如抗逆转录病毒药物、抗生素和治疗被忽视疾病的药物,以及被称为活性药物的重要成分药物成分(API)。

先进的化学制造技术也可以减少一些供应问题。例如,制造所需的许多反应性化学品必须使用昂贵的物流路线小心运输。现代方法可以从非活性化学品现场生产这些反应性化学品,从而降低运输成本和风险。