코카인 남용 문제를 해결하기 위해 Ritalin®을 적용

미국화학회

코카인 사용은 계속해서 공중 보건 문제가 되고 있지만 공동의 노력에도 불구하고 코카인 중독을 해결하기 위해 승인된 약물은 없습니다. 연구에 따르면 주의력 결핍/과잉 행동 장애 약물인 메틸페니데이트(MPH; Ritalin®)가 코카인 대체 요법으로 사용될 수 있지만 임상 결과는 엇갈립니다. 여러 실험실에서 테스트를 위해 MPH 파생물을 생산했지만 분자의 일부는 화학적으로 접근할 수 없는 상태로 남아 있습니다. 이제 ACS Central Science에 보고된 연구자들은 이러한 장애물을 해결했습니다.

질병통제예방센터(CDC)에 따르면 2020년에 500만 명 이상의 미국인이 적극적으로 코카인을 사용했다고 보고했으며, 2021년에는 거의 25,000명의 미국인이 코카인 관련 과다 복용으로 사망했습니다. 소분자 약물이 다른 약물 중독 치료에 효과적인 것으로 입증되었지만 — 예를 들어, 헤로인 남용 치료제인 메타돈이 있습니다. 코카인 남용에 대한 그러한 약물은 존재하지 않습니다. MPH는 불법 약물과 유사하게 작용하여 도파민 재흡수를 차단하여 뇌의 도파민 수치를 증가시키기 때문에 잠재적인 치료법으로 간주되어 왔습니다. 또한 임상 연구에 따르면 MPH는 코카인보다 남용 위험이 낮은 것으로 나타났습니다. 동물 연구에서는 MPH가 코카인 의존성을 줄일 수 있다는 사실이 밝혀졌지만, 인간을 대상으로 한 연구에서는 더 혼합된 결과를 제공했습니다. 따라서 연구자들은 MPH 유도체 라이브러리를 개발하여 임상 효능이 향상된 분자를 찾고 있습니다. 그러나 최근까지 MPH의 한 화학 성분인 피페리딘 고리의 유도체를 만드는 것은 어려웠습니다. W. Dean Harman과 동료들은 유기금속 접근법을 사용하여 이러한 단점을 해결하고 싶었습니다.

연구진은 텅스텐 기반 시약을 사용하여 다양한 화학 그룹이 있는 피페리딘 고리에서 특별히 변형된 MPH 유사체 라이브러리를 합성했습니다. MPH는 구조적 차이가 작은 동일한 분자인 4가지 이성질체의 혼합물인 반면, 새로운 방법을 통해 연구자들은 주로 단일 이성질체로 구성된 화합물을 합성하고 정제할 수 있었습니다. 일부 약물의 다양한 이성질체가 치료 효능이나 안전성에 중대한 영향을 미칠 수 있으므로 이는 임상 연구에서 중요할 수 있습니다. 이러한 MPH 유사체 중 어떤 것이 코카인 중독에 효과적인 것으로 입증되는지 여부는 아직 결정되지 않았지만 연구원들은 소분자 약물에 피페리딘 고리가 편재되어 있다는 점을 고려할 때 새로운 프로토콜이 의약품 개발에 널리 적용될 수 있다고 지적했습니다.

저자는 국립 보건원(National Institutes of Health), 국립 과학 재단(National Science Foundation)의 국립 일반 의학 연구소(National Institute of General Medical Sciences)의 자금 지원을 인정합니다.

논문 초록은 8월 30일 오전 8시(동부 시간) 여기에서 확인할 수 있습니다: http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acscentsci.3c00556

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