ובכן, מדענים ב-FSCI עורכים מחקר חשוב על כימיקל מיוחד בשם פירולידין. מהו הכימיקל הזה והיישומים המעניינים והשימושיים שלו בכימיה וברפואה. פירולידין הוא חלק ממחלקה רחבה יותר של כימיקלים הנקראים טטרהידרופירול. צורתו הייחודית מאפשרת לו לבצע מגוון רחב של פונקציות. מאמר זה דן ביישום של פירולידין וטטרהידרופירול בתחומים שונים ומשמעותם.
מחלקה של [תרכובות אורגניות]({{< ref "/chemical-structure/" >}}) עם [נוסחה כימית]({{< ref "/formula/" >}}) C4H9N נקראת Pyrrolidine, ידועה גם לפי כימיקלי קודינג, CAS 123-75-1. מולקולות אורגניות הן תרכובות כימיות המכילות פחמן הנמצאות בדרך כלל באורגניזמים חיים. פירולידין הוא בסיס וממס חשוב ומשמש בתגובות כימיות רבות בשל תכונותיו הייחודיות. יש לו צורה ייחודית של חמישה חלקים - ארבעה אטומי פחמן ואטום חנקן אחד. באותה מידה שהגיאומטריה של אותם מבנים חדשים העניקה לי חופש תנועה, הצורה הייחודית של פירולידין גם מאפשרת לו לזעזע את התלייה של המבנה שלו ולתקשר במהירות עם כימיקלים אחרים כדי ליצור מבנים חדשים ומורכבים יותר.
פירולידין הוא גם ממס טוב שהוא תכונה מרכזית נוספת. זהו נוזל שמתמוסס טוב מאוד עם הרבה נוזלים אחרים. פירולידין עמיד בפני ממסים רבים, הסיבה לכך שהוא נמצא לעתים קרובות במעבדה. בנוסף, יש לו נקודת התכה נמוכה, מה שאומר שהוא יהפוך בקלות ממוצק לנוזל. זה גם לא רעיל במיוחד, כלומר בטוח לשימוש כאשר חוקרים חוקרים תרופות חדשות.
טטרהידרופירול הוא חלק חיוני בתכנון של תרופות חדשות ברפואה. המבנה הכימי המיוחד שלו עוזר לו לקיים אינטראקציה טובה מאוד עם חלבונים ואנזימים בגופנו." אינטראקציה זו חיונית לתהליך הזיהוי והפיתוח של תרופות חדשות שיכולות לעזור להקל על מצבים בריאותיים מרובים. למעשה, חלק מנגזרות הטטרהידרופירול בעלות יעילות מדהימה נגד חיידקים, וירוסים וגידולים פתוגניים - הזדמנות מרגשת להתקדמות רפואית.
הצורה והמבנה המיוחדים של פירולידין וטטרהידרופירול הם המאפשרים את התועלתנות שלהם בתחומים רבים ושונים. נוכחות אטום החנקן במבנה שלהם מאפשרת להם לפעול כזרזים בתגובות הכימיות. זה עניין גדול מכיוון שהוא מאפשר למדענים לבצע תגובות בצורה יעילה יותר. שנית, טבעות חמשת החלקים של פירולידין וטטרהידרופירול מאפשרות להן להיקשר גם לחלבונים ואנזימים אחרים בגוף. זה מועיל במיוחד בגילוי תרופות, שם בניית תרופות טובות יותר היא המטרה.
בשל המגוון הרחב של תרכובות אורגניות שניתן לסנתז מ-Tetrahydropyrrole עצמו, Tetrahydropyrrole היא מולקולה רב-תכליתית מאוד. זה יכול לעשות תגובות מרובות כמו חמצון, הפחתה והחלפה. הרבגוניות הזו הופכת את הטטרהידרופירול לכלי שימושי להפליא במעבדות. מדענים משתמשים בו לעתים קרובות כחומר מוצא, או מבשר, כדי לעזור לייצור סוגים רבים ושונים של מולקולות, כולל מוצרים טבעיים, תרופות וכימיקלים חקלאיים.
Bosentan היא דוגמה ידועה לתרופה המכילה טטרהידרופירול. זה משמש לטיפול במחלת ריאות מסכנת חיים ביתר לחץ דם ריאתי עורקי, אשר מוביל ללחץ דם גבוה בריאות. Bosentan (איור 28) מכיל שתי טבעות טטרהידרופירול, המעדיפות מאוד את הקישור למספר חלבונים ואנזימים. אינטראקציה זו גורמת להשפעות הטיפוליות ולאופן שבו חולים יכולים לנהל את מחלתם.