L-Carboranylalanine (LCba) oedd y deilliad asid amino polyhedrol cyntaf a gafodd ei syntheseiddio ym 1976 ynghyd â datblygiad Therapi Dal Niwtron Boron (BNCT). Ei bwrpas dylunio oedd dynwared adeiledd yr asid amino hanfodol ffenylalanîn yn y corff dynol (Fel y dangosir yn y ffigur isod). Trwy ddisodli'r cylch bensen â chawell boron carbon, gallai gymryd rhan yn y broses metabolig fiolegol fel analog ffenylalanin. Ar yr un pryd, roedd cyflwyno boron carbon hefyd wedi rhoi priodweddau unigryw i'r moleciwl megis aromatigrwydd tri dimensiwn, hydroffobigedd, anadweithiolrwydd cemegol, a chynnwys boron uchel. Roedd hyn yn ei wneud nid yn unig yn gyffur boron ymgeisydd uniongyrchol ar gyfer BNCT ond hefyd yn arf moleciwlaidd i wella gweithgaredd cyffuriau.
Mewn astudiaethau cynharach, dangosodd L-Carboranylalanine ddiogelwch rhagorol. Dangosodd arbrofion anifeiliaid na welwyd unrhyw effeithiau gwenwynig o fewn tair wythnos o'u chwistrellu'n fewnperitoneol ar ddogn o 25mg y llygoden (neu 85mg/kg) o fewn tair wythnos (J. Labeled Compd. Radiopharm. 1977, 14, 487). Mewn arbrofion gyda chelloedd melanoma llygoden, roedd gallu rhwymo mewngellol L-carbonborane-alanin yn well na'r cyffur boron clinigol a ddefnyddir yn gyffredin BPA. Ar ôl arbelydru niwtronau, gostyngodd cyfradd goroesi celloedd yn sylweddol (Acta. Oncologica. 1994, 33, 685).
Yr hyn sy'n gyffrous yw bod L-Carboranylalanine, ar ôl cael ei gloroasetyleiddio a'i addasu, wedi'i drawsnewid yn llwyddiannus yn ffactor cychwyn cyfieithu (Fel y dangosir yn y ffigur isod), gan integreiddio L-Carboranylalanine i'r peptid macrogylchol yn llwyddiannus. Mae gan y peptid macrocyclic hwn affinedd a phenodoldeb uchel ar gyfer derbynnydd ffactor twf epidermaidd dynol a gall gymryd rhan yn uniongyrchol yn y rhwymiad i safle hydroffobig y derbynnydd, ac ni ellir disodli ei swyddogaeth gan ffenylalanîn; ar yr un pryd, mae cyflwyno L-Carboranylalanine yn gwella sefydlogrwydd y peptid. Gellir defnyddio'r peptid macrogylchol sydd wedi'i labelu â fflworoleuedd hefyd ar gyfer delweddu fflworoleuedd (J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 19193), ac mae'n gyfansoddyn ymgeisydd addawol iawn ar gyfer cyffuriau boron BNCT.
Nid yn unig mae'n gyffur sy'n seiliedig ar boron, ond mae hefyd yn "gynorthwyydd hud" wrth ddatblygu cyffuriau. Trwy ddefnyddio L-Carboranylalanine fel yr uned asid amino i ddisodli'r ffenylalanin yn y gadwyn peptid o'r analog atalydd trypsin pancreatig (Fel y dangosir yn y ffigur isod), gall rwymo'n effeithiol i safle adnabod hydroffobig ffenylalanîn yr ensym ac mae ganddo effaith ataliol dda ar trypsin, gydag effaith well na'r peptid y gadwyn ffenylalanin (Chv. 60, 959). Ar ben hynny, ar ôl disodli'r ffenylalanîn yn y 4ydd safle o [Leu5]-enkephalin gyda L-Carboranylalanine (Fel y dangosir yn y ffigur isod), y [Car4, lesu5]-mae gan enkephalin gynnydd 3-plyg yn yr affinedd rhwymol i'r derbynnydd opioid ac mae'n debyg i'r cryfaf yn naturiol [Met5]-enkephalin (FEBS Lett. 1977, 82, 325).
Mae'r ymchwil uchod yn dangos bod gan L-Carboranylalanine werth gwyddonol unigryw a rhagolygon cymhwyso eang. Gyda'r datblygiad arloesol yn y broses baratoi, mae L-Carboranylalanine a'i ddeilliadau wedi bod ar gael yn fasnachol yn ein cwmni. Credwn yn y dyfodol y bydd carborane cirol alanine a'i ddeilliadau yn chwarae rhan gynyddol bwysig wrth ddylunio moleciwlau cyffuriau manwl gywir.