รายการวิทยุ เรื่อง การวิเคราะห์ยาต้านไข้หวัดนกวิธีใหม่ ที่มีประสิทธิภาพ/บุญส่ง คงคาทิพย์, งามผ่อง คงคาทิพย์
บทวิทยุรายการ “จากแฟ้มงานวิจัย มก.”
ออกอากาศวัน เสาร์ ที่ 17 เดือน ตุลาคม พ.ศ. 2558
เรื่อง การวิเคราะห์ยาต้านไข้หวัดนกวิธีใหม่ ที่มีประสิทธิภาพ
บทวิทยุโดย วิทวัส ยุทธโกศา
………………………………………………………………………………
-เพลงประจำรายการ-
สวัสดีครับ คุณผู้ฟังทุกท่านครับ พบกันอีกครั้งกับรายการ “จากแฟ้มงานวิจัย มก.” ซึ่งออกอากาศเป็นประจำทุกวันเสาร์ ทางสถานีวิทยุ มก.แห่งนี้ครับ รายการนี้ผลิตโดยฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่งมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ รายการของเราเป็นรายการที่จะนำเสนอเรื่องราวผลงานวิจัยดีๆ ของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ เพื่อให้คุณผู้ฟังได้นำมาปรับใช้ในชีวิตประจำวันหรือเพื่อสร้างรายได้ให้กับตนเอง โดยมีกระผม วิทวัส ยุทธโกศา เป็นผู้ดำเนินรายการครับ
วันนี้มาพบกับผลงานวิจัยที่น่าสนใจครับ เรื่องการวิเคราะห์ยาต้านไข้หวัดนกวิธีใหม่ ที่มีประสิทธิภาพ เป็นผลงานวิจัยของ คุณบุญส่ง คงคาทิพย์ และงามผ่อง คงคาทิพย์ จากหน่วยปฏิบัติการวิจัยผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ และเคมีอินทรีย์สังเคราะห์ ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ถึงเรื่องไข้หวัดนกจะเป็นเรื่องที่ผ่านมาแล้วน่ะครับ แต่เราไม่สามารถบอกได้หรอกว่าจะไม่กลับมาอีก วันนี้กระผมจึงของนำเรื่องการเพิ่มประสิทธิยามาฝากครับ
คุณผู้ฟังครับ เมื่อ 20 ปีที่ผ่านมา โลกได้เกิดโรคใหม่ที่เกิดจากเชื้อไวรัส ได้แก่ Hantavirus, SARS, monkey pox, และไข้หวัดนก ซึ่งเชื้อโรคที่มีแนวโน้มที่จะระบาดทั่วโลกได้แก่ เชื้อไข้หวัดนก H5N1 ผมเชื่อว่าทุกคนคงจะคุ้นหูกันอยู่แล้วครับ เชื้อไข้หวัดนกเป็นเชื้อไวรัสโดนธรรมชาติจะติดต่อในนกเท่านั้น โดยเฉพาะนกป่า นกเป็ดน้ำก็จะเป็นพาหะนำโรค เชื้อจะอยู่ในลำไส้โดยที่ตัวนกจะไม่มีอาการ เมื่อนกป่าเหล่านี้อพยบไปก็จะนำเชื้อนั้นไปด้วย เมื่อสัตว์เลี้ยง อย่างเช่น ไก่ เป็ด หมู หรือสัตว์เลี้ยงอื่นๆได้รับเชื้อไข้หวัดนกจะเกิดอาการสองแบบด้วยกันครับ นั่นคือ
- หากได้รับเชื้อชนิดไม่รุนแรง สัตว์เลี้ยงนั่นอาจจะมีอาการไม่มากและหายได้เอง
- หากเชืส้อที่ได้รับมีความรุนแรงมาก ก็จะทำให้สัตว์เลี้ยงตายหมด โดยมากจะตายภายใน 2 วัน
ซึ่งลักษณะทั่วไปของไข้หวัดนกที่ชเจอมามีดังนี้ครับ เกิดจากไวรัสสานพันธุ์ Avian Influenza A H5N1 ซึ่งเป็นโรคที่เกิดขึ้นในสัตว์ปีก เริ่มระบาดครั้งแรกที่ประเทศฮ่องกง เมื่อปี พ.ศ.2511 ตอนนั้นเรียกว่า Hong kong Flu และต่อมาทางการสาธายรณสุขฮ่องกงได้พบว่า เชื้อไวรัสนี้สามารถแพร่จากสัตว์ปีกมาสู่คนได้ และยังไม่พบหลักฐานใดๆที่ยืนยันได้ว่าเชื้อไวบรัสนี้สามารถแพร่จากคนไปสู่คนอื่นได้ครับ
-เพลงคั่นรายการ-
เรามาฟังผลกระทบของการระบาดไข้หวัดนกในไก่ต่อสุขภาพของคนกันนะครับ ซึ่งการระบาดของเชื้อไข้หวัดนก H5N1 ในไก่ ส่งผลต่อสุขภาพของคนสองประการด้วยกัน ได้แก่
- มีการติดเชื้อไข้หวัดนกจากไก่สู่คนจะทำให้มีผู้เสียชีวิตหลายรายจากการระบาดทุกครั้งครับ
- การกลายพันธุ์ของเชื้อ H5N1 ซึ่งอาจจะทำให้เกิดการติดเชื้อจากคนสู่คนได้ และเกิดการระบาดไปทั่วโลกนั่นเองครับ
โรคไข้หวัดยังเป็นปัญหาสำคัญสำหรับสุขภาพของมนุษย์และสัตว์ ในเหตุการณ์ที่ผ่านมา การเกิดโรคไข้หวัดนกที่ระบาดมายังคน ทำให้ทั่วโลกตระหนักถึงแนวโน้มที่โรคนี่อาจจะเกิดการระบาดไปทั่วโลก และในปัจจุบันมียาเพียง 2 ชนิด ซึ่งเป็นยาที่ได้รับการรองว่าเป็นบยาที่สามารถรักษาไข้หวัดนกได้ นั่นก็คือ ทา มิฟลู หรือโอเซลทามิเวียร์ฟอสเฟต กับยาซานามิเวียร์ ตัวยาทา มิฟลูเป็นยาที่ใช้รับประทาน ส่วนซานามิเวียร์เป็นยาที่ใช้โดยวิธีการพ่นเข้าทางปากหรือสูดดมเข้าทางจมูกครับคุณผู้ฟัง
คุณผู้ฟังครับ ในการผลิตทามิฟลูเป็นอุตสาหกรรม จะเริ่มมาจากสารตั้งต้น กรดชิคิมิก ซึ่งสกัดได้จากดอกโป๊ยกั๊ก แต่อย่างไรก็ตามการได้มาของกรดชิคิมิกที่บริสุทธิจะเป็นปัญหา ถ้าเกิดการระบาดของไข้หวัดนกไปทั่วโลก กรดชิคิมิกจะมีไม่เพียงพอในการใช้ผลิตยาทามิฟลูในปริมาณมากๆนั่นเอง ดังนั้นโครงการวิจัยในครั้งนี้จึงมีวัตถุประสงค์ที่จะใช้น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว เป็นสารตั้งต้นสำหรับการสังเคราะห์ยาทามิฟลู
ยาที่ใช้ในการรักษา ได้แก่ ทา มิฟลู หรือโอเซลทามิเวียร์ฟอสเฟต กับยาซานามิเวียร์ เป็นยาที่จะช่วยบรรเทาอาการของโรคแต่ต้องให้ยาภายใน 48 ชั่วโมงหลังเกิดอาการครับ
ซึ่งตัวยา “ทามิฟลู” พัฒนาโดยบริษัทโรช ทีมีชื่อทางการแพทย์ว่า “โอเซลทามิเวียร์ ”มีคุณสมบัติเป็นยาต่อต้านเชื้อไข้หวัดใหญ่ชนิดเอ และบี รวมถึงสายพันธุ์ H5N1 ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคไข้หวัดนกในคนที่แพร่ระบาดในทวีปเอเซียและยุโรป ทามิฟลูนับเป็นยาต้านไข้หวัดใหญ่ตัวแรกของโลกที่รับประทานทางปาก เพื่อช่วยบรรเทาอาการป่าวยจากการติดเชื้อไข้หวัดใหญ่ คุณผู้ฟัวงงครับ ในอดีตที่ผ่านมา ส่วนมากน่ะครับแพทย์มักจะจ่ายยาทามิฟลูแก่ญาติ หรือบุคคลที่ต้องใกล้ชิดกับผู้ป่วยโรคไข้หวัดใหญ่ด้วยครับ
-เพลงคั่นรายการ-
จากสถานการณ์ไวรัส โรคไข้หวัดนก ระบาดทั่วโลกที่ผ่านมา ทำให้รัฐบาลประเทศต่างๆสั่งซื้อและกักตุนยาต้านไข้หวัดนกยี่ห้อ ทามิฟลู ของบริษัทโรช ประเทศสวิตเซอรืแลนด์กันขนาดใหญ่ องค์การอนามัยโลกประเมินว่าหากหวัดมรณะเกิดการระบาดทั่วโลกจะมีผู้เสียชีวิตถึง 7 ล้านคน จึงแนะนำให้ประเทศต่างๆ ตุนยาทามิฟลูไว้เผื่อเกิดการระบาดในคน ส่งผลให้บรัทโรชรายได้ในไตรมาสที่สามเพิ่มขึ้นถึง 17% ซึ่งการกักตุนชนิดนี้สำรองไว้ก่อน นั่นทำให้เจ้าตัวยาทามิฟลูราคาถีบตัวขึ้นถึง 4 เท่าตัวจากราคาปกติเลยทีเดียว
บริษัทโรช ซึ่งถือสิทธิบัตรทะเบียนผลิตยาทามิฟลู ประกาศเพิ่มกำลังผลิตยาเพื่อรองรับ สถานการณ์การแพร่ขยายวงเข้าไปในทวีปยุโรป ทั้งโรมาเนียและตุรกีแล้ว โดยแนวทางการให้สิทธิบัตรยาแก่ผู้ผลิตยารายอื่นเพื่อนำไปใช้ในกรณีฉุกเฉิน แต่ย้ำชัดว่ากระบวนการทางยาดังกล่าวมีความละเอียดซับซ้อนมาก ทามิฟลู เป็นยากลุ่ม โอเซลทามิเวียร์ แม้ว่าจะไม่สามารถรักษาเชื้อไข้ให้หายขาด แต่มีคุณสมบัติยับยั้งเชื้อไสรัสและเป็นตัวยาต้านไวรัสไข้หวัดนกที่องค์การอนามัยโลกประกาศรับรองให้สามารถใช้ได้อย่างแพร่หลายในกรณีฉุกเฉิน โดยมุ่งหวังให้ประเทศต่างๆ เตรียมความพร้อมรับมือกับสถานการณ์หวัดนกที่อาจจะระบาด มาสู่คนได้นั่นเองครับคุณผู้ฟัง
และแน่นอนว่าหากมีการระบาดมาสู่คน ยาต้านไวรัสที่มีอยู่ไม่สามารถนำมาใช้อย่างเพียงพอแน่นอน และเนื่องจาก ยาทามิฟลู เป็นยาป้องกันโรคไข้หวัดนกแต่เพียงชนิดเดียวที่ได้รับการยืนยันและเสนอให้ใช้โดยองค์การอนามัยโลก แต่บัดนี้ประเทศที่เตรียมยาชนิดนี้ไว้เป็นจำนวนมากล้วนเป็นประเทศพัฒนาแล้ว เกือบทั้งสิ้น ส่วนประเทศที่กำลังเผชิญอยู่กับการระบาดของโรคนั้นกลับไม่สามารถเตรียมรับมืออย่างเพียงพอได้ เนื่องจากสาเหตุทางเศรษฐกิจและสาเหตุอย่างอื่นๆ ที่ผ่านมากว่า 40 ประเทศ ได้สั่งยาทามิฟลูไปแล้วเป็นจำนวนเงินหลายแสนล้านบาท.
-เพลงคั่นรายการ-
คุณผู้ฟังคงอยากรู้แล้วใช่มั้ยครับว่า เจ้าตัวยาทามิฟลู นี่คือ กรดชิคิมิก ที่สกัดจากเครื่องเทศจีนชนิดหนึ่ง ชื่อว่า “โป๊ยกั๊ก” หากสามารถสกัดสารนี้ได้ก็จะไม่มีปัญหาในการผลิตยาชนิดนี้แต่อย่างใด ซึ่งโป๊ยกั๊ก ที่คนไทยเรียกว่า “จันทร์แปดกลีบ” ซึ่งเป็นเครื่องเทศที่ใส่ลงไปในแกงพะโล้นั่นเองครับท่านผู้ฟัง
เนื่องจากยาทามิฟลู เป็นยาปัจจุบันขนานเดียวที่ใช้ในการยับยั้งไข้หวัดนก จึงมีนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกหลายกลุ่มได้พยายามคิดค้นวิธีการสังเคราะห์อื่นๆที่ไม่ต้องได้ใช้กรดชิคิมิกเป็นสารตั้งต้น จากความสำเร็จของเราในการสังเคราะห์ยา ทามิฟลู จากน้ำตาล ไรเบส เป็นแนวทางนำร่องที่จะสังเคราะห์ยา ทามิฟลูจากน้ำตาล ในโครงการนี้จึงมีความตั้งใจที่จะพัฒนาการสังเคราะห์วิธีใหม่จากน้ำตาลไรเบส ซึ่งจะเป็นทางเลือกทางหนึ่งในการผลิตยาทามิฟลูในระดับอุตสาหกรรมต่อไปครับ
-เพลงคั่นรายการ-
จึงได้ทำการสังเคราะห์ทามิฟลู หรือโอเซลทามิเวียร์ฟอสเฟต จากน้ำตาลไรเบส โดยวิธีการใหม่ ซึ่งน้ำตาลไรเบสชนิดนี้ เป็นสารที่หาได้ง่ายและที่สำคัญมีราคาที่ถูก วิธีหลักในการสังเคราะห์ประกอบไปด้วยการใช้ปฏิกิริยาต่อเนื่องของสาร 5-iodo ribose ซึ่งเตรียมมาจากน้ำตาลไรเบส กับโลหะสังกะสี หรืออินเดียม จากนั้นนะครับก็นำมาทำการปิดวงของสารมัธยันตร์ที่ได้ โดยปฏิกิริยา ring closing metathesis จึงได้มาเป็นอนุพันธ์ กรดชิคิมิก การเติมหมู่อะมิโนหมู่ที่หนึ่งทำโดยใช้วิธีการใหม่ที่ยังไม่เคยมีมาก่อน ประกอบด้วยการออกซิไดซ์หมู่ไฮดรอกซิลไปเป็นหมู่คีโตน แล้วเปลี่ยนเป็นไฮดรอกซิลเอมีน จากนั้นก็รีดิวส์ไปเป็นหมู่อะมิโน การเติมหมู่ไอโซเพนไทอีเทอร์ทำได้โดยวิธีเปิดวงคีตัลแบบจำเพาะโดยใช้ไตเตเนียมเตตราคลอไรด์และไดเอทิลไซเรน ส่วนสำหรับหมู่อะมิโนหมู่ที่สอง ทำการเติมโดยปฏิกิริยาแทนที่หมู่ไฮดรอกซิลด้วย azide แล้วจึงรีดิวส์ azide เป็นอะมิโน จากนั้นจึงเติม acyl เข้าไปที่หมู่อะมิโน ขจัดหมู่ปกป้อง Boc ออก แล้วทำเป็นเกลือฟอสเฟตได้ยาทามิฟลู จากการสังเคราะห์นี้นะครับ ใช้ขั้นตอนทั้งหมด 14 ขั้นตอนด้วยกัน ได้ผลิตผลคิดเป็น 5 เปอร์เซนต์ ครับ
ในการวิจัยการสังเคราะห์ยาต้านไข้หวัดนกจากน้ำตาลไรเบสนั้นประสบความสำเร็จตามที่ได้วางแผนไว้ อย่างไรก็ตามปฏิกิริยาบางขั้นตอนยังได้เปอร์เซ็นต์ของผลิตผลไม่สูงมากนัก จึงควรมีการศึกษาพัฒนาให้ดีขึ้น นอกจากนั้นน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวอื่นๆ เช่น อะราบิโนส หรือแม้กระทั่ง กลูโคส ก็สามารถใช้เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์ยาทามิฟลูได้แล้วครับ เห็นมั้ยครับว่าขั้นตอนในการผลิตนั้นยากเท่าไร แต่ก็คุ้มค่านะครับ ในการคิดค้น เพื่อเป็นการป้องกันโรคระบาด ที่ในปัจจุบันก็ขยายพันธุ์ได้อย่างรวดเร็ว สายพันธุ์ใหม่ๆก็มีมาเยอะขึ้น เรื่องพวกนี้จะหยุดนิ่งไม่ได้เลยทีเดียวครับ
สัปดาห์หน้ากระผมจะนำเรื่องราวผลงานวิจัยอะไรดีๆ มาฝากคุณผู้ฟังอีก อย่าลืมติดตามรับฟังได้ในรายการ “จากแฟ้มงานวิจัย มก.” ในวันและเวลาเดียวกันนี้ หากคุณผู้ฟังมีข้อเสนอแนะนำติชมรายการหรือจะสอบถามข้อมูลเพิ่มเติม สามารถเขียนจดหมายมายังรายการ “จากแฟ้มงานวิจัย มก.” ตู้ ปณ. 1077 ปทฝ. เกษตรศาสตร์ กรุงเทพฯ 10903 หรือโทรสอบถามได้ที่ 0-2561-1474 สำหรับวันนี้รายการจากแฟ้มงานวิจัย มก. ได้หมดเวลาลงแล้วครับ พบกันใหม่ในสัปดาห์หน้า สำหรับวันนี้ลาไปก่อน สวัสดีครับ