ഷാൻസി യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് സയൻസ് ആൻഡ് ടെക്നോളജി ഒരു ബിഡെന്റേറ്റ് β-സൈക്ലോഡെക്സ്ട്രിൻ ഹൈഡ്രോജൽ സിസ്റ്റം വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുണ്ട്, ഇത് 12 മണിക്കൂറിനുള്ളിൽ രക്തത്തിലെ ഗ്ലൂക്കോസിന്റെ അളവ് ദീർഘകാല നിയന്ത്രണം കൈവരിക്കാൻ കഴിയും.

 NEWS    |      2023-03-28

undefined

മനുഷ്യശരീരത്തിൽ, ഊർജ്ജ ഉപാപചയം പ്രധാനമായും ട്രൈകാർബോക്‌സിലിക് ആസിഡ് സൈക്കിളിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് ഡി-ഗ്ലൂക്കോസിനെ ഊർജ്ജ പദാർത്ഥമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ദീർഘകാല പരിണാമത്തിൽ, മനുഷ്യശരീരം ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രകളെ തിരിച്ചറിയുകയും ഉപാപചയമാക്കുകയും ചെയ്യുന്ന സങ്കീർണ്ണവും നിർദ്ദിഷ്ടവുമായ ഒരു ജൈവ സംവിധാനത്തിന് രൂപം നൽകിയിട്ടുണ്ട്. ജനങ്ങളുടെ ജീവിതനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തിയതോടെ, പ്രമേഹം, "നിശബ്ദ കൊലയാളി", ആളുകളുടെ ആരോഗ്യത്തെ ഗുരുതരമായി അപകടത്തിലാക്കുകയും സമൂഹത്തിന് കനത്ത സാമ്പത്തിക ബാധ്യത വരുത്തുകയും ചെയ്തു. ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള രക്തത്തിലെ ഗ്ലൂക്കോസിന്റെ അളവും ഇൻസുലിൻ കുത്തിവയ്പ്പുകളും രോഗികൾക്ക് അസ്വസ്ഥത നൽകുന്നു. കുത്തിവയ്പ്പിന്റെ അളവ് നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലെ ബുദ്ധിമുട്ട്, രക്തരോഗങ്ങൾ പടരുക തുടങ്ങിയ അപകടസാധ്യതകളും ഉണ്ട്. അതിനാൽ, ഇന്റലിജന്റ് നിയന്ത്രിത റിലീസ് ഇൻസുലിൻ പ്രകാശനം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള ബയോണിക് ബയോ മെറ്റീരിയലുകളുടെ വികസനം പ്രമേഹ രോഗികളിൽ രക്തത്തിലെ ഗ്ലൂക്കോസിന്റെ അളവ് ദീർഘകാല നിയന്ത്രണം കൈവരിക്കുന്നതിന് അനുയോജ്യമായ ഒരു പരിഹാരമാണ്.


മനുഷ്യ ശരീരത്തിലെ ഭക്ഷണത്തിലും ശരീരദ്രവങ്ങളിലും പല തരത്തിലുള്ള ഗ്ലൂക്കോസ് ഐസോമറുകൾ ഉണ്ട്. മനുഷ്യശരീരത്തിലെ ബയോളജിക്കൽ എൻസൈമുകൾക്ക് ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രകളെ കൃത്യമായി തിരിച്ചറിയാനും ഉയർന്ന അളവിലുള്ള പ്രത്യേകതയുമുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, സിന്തറ്റിക് കെമിസ്ട്രിക്ക് ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രകളുടെ പ്രത്യേക അംഗീകാരമുണ്ട്. ഘടന വളരെ ബുദ്ധിമുട്ടാണ്. കാരണം, ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രകളുടെയും അതിന്റെ ഐസോമറുകളുടെയും (ഗാലക്ടോസ്, ഫ്രക്ടോസ് മുതലായവ) തന്മാത്രാ ഘടന വളരെ സാമ്യമുള്ളതാണ്, മാത്രമല്ല അവയ്ക്ക് ഒരൊറ്റ ഹൈഡ്രോക്സൈൽ ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പ് മാത്രമേയുള്ളൂ, അത് കൃത്യമായി രാസപരമായി തിരിച്ചറിയാൻ പ്രയാസമാണ്. ഗ്ലൂക്കോസ്-നിർദ്ദിഷ്‌ട തിരിച്ചറിയൽ ശേഷി ഉണ്ടെന്ന് റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുള്ള ചുരുക്കം ചില കെമിക്കൽ ലിഗാൻഡുകൾക്ക് സങ്കീർണ്ണമായ സിന്തസിസ് പ്രക്രിയ പോലുള്ള പ്രശ്‌നങ്ങളുണ്ട്.


അടുത്തിടെ, ഷാൻസി യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് സയൻസ് ആൻഡ് ടെക്നോളജിയിലെ പ്രൊഫസർ യോങ്‌മെയ് ചെൻ, അസോസിയേറ്റ് പ്രൊഫസർ വാങ് റെൻകി എന്നിവരുടെ സംഘം, സൈക്ലോഡെക്‌ട്രിനിന്റെ ബൈഡന്റേറ്റ്-β- ഹൈഡ്രോജൽ സിസ്റ്റം അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒരു പുതിയ തരം രൂപകൽപന ചെയ്യുന്നതിനായി Zhengzhou യൂണിവേഴ്‌സിറ്റിയിലെ അസോസിയേറ്റ് പ്രൊഫസർ മെയ് യിംഗ്‌വുവുമായി സഹകരിച്ചു. 2,6-dimethyl-β-cyclodextrin (DMβCD)-ൽ ഒരു ജോടി ഫിനൈൽബോറോണിക് ആസിഡിന് പകരമുള്ള ഗ്രൂപ്പുകളെ കൃത്യമായി അവതരിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ, ഡി-ഗ്ലൂക്കോസിന്റെ ടോപ്പോളജിക്കൽ ഘടനയ്ക്ക് അനുസൃതമായ ഒരു തന്മാത്ര സ്ലിറ്റ് രൂപപ്പെടുന്നു, ഇത് ഡി-ഗ്ലൂക്കോസ് തന്മാത്രകളുമായി പ്രത്യേകമായി സംയോജിപ്പിക്കാം. പ്രോട്ടോണുകൾ പുറത്തുവിടുകയും, ഹൈഡ്രോജൽ വീർക്കാൻ ഇടയാക്കുകയും, അതുവഴി ഹൈഡ്രോജലിലെ പ്രീലോഡ് ചെയ്ത ഇൻസുലിൻ രക്ത പരിതസ്ഥിതിയിലേക്ക് വേഗത്തിൽ പുറത്തുവിടാൻ പ്രേരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. bidentate-β-cyclodextrin തയ്യാറാക്കുന്നതിന് മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ, കഠിനമായ സിന്തസിസ് വ്യവസ്ഥകൾ ആവശ്യമില്ല, കൂടാതെ പ്രതികരണ വിളവ് ഉയർന്നതാണ്. ബൈഡന്റേറ്റ്-β-സൈക്ലോഡെക്സ്ട്രിൻ അടങ്ങിയ ഹൈഡ്രോജൽ ഹൈപ്പർ ഗ്ലൈസീമിയയോട് പെട്ടെന്ന് പ്രതികരിക്കുകയും ടൈപ്പ് I ഡയബറ്റിക് എലികളിൽ ഇൻസുലിൻ പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് 12 മണിക്കൂറിനുള്ളിൽ രക്തത്തിലെ ഗ്ലൂക്കോസിന്റെ അളവ് ദീർഘകാല നിയന്ത്രണം കൈവരിക്കും.