Phil Baran, PhD, seniorforfatter af undersøgelsen og Darlene Shiley professor i kemi ved TSRI. Kredit:John D. &Catherine T. MacArthur Foundation.
Forskere ved The Scripps Research Institute (TSRI) har designet en ny molekyleopbygningsmetode, der bruger sulfoner som partnere til krydskoblingsreaktioner, eller sammenføjning af to adskilte kemiske enheder på en programmeret måde hjulpet af en katalysator. Teknikken, beskrevet for nylig i journalen Videnskab , baner vejen mod andre nye kemiske reaktioner og letter syntesen af farmaceutisk relevante molekyler.
"Det er allerede klart, at denne metode åbner døren til at skabe nye typer forbindelser og nye typer bindinger, " siger Phil S. Baran, PhD, seniorforfatter af undersøgelsen og Darlene Shiley professor i kemi ved TSRI.
Dette arbejde var inspireret af tidligere krydskoblingskemi udviklet i Baran-laboratoriet, og katalyseret af diskussioner med lægemiddelindustriens partnere, der ser dette som et område med store udækkede behov. Baran og hans kolleger har tidligere studeret decarboxylative krydskoblingsreaktioner, hvor almindeligt forekommende carboxylsyrer omdannes til mange forskellige molekyler ved hjælp af billige metalkatalysatorer og teknikker, der almindeligvis anvendes til amidbindingssyntese. Gennem disse undersøgelser, Baran og kolleger viste, at decarboxylativ krydskobling kan have bred anvendelighed og lette syntesen af lægemidler og naturlige produkter. Disse reaktioner afhænger af overførslen af en elektron fra metalkatalysatoren til en aktiveret carboxylsyre, som muliggør krydskoblingen.
I dette arbejde, forfatterne demonstrerer den nye desulfonylative krydskoblingsreaktion ved at syntetisere over 60 repræsentative molekyler, herunder alkylfluorerede forbindelser, der er utilgængelige med tidligere generationsmetoder udviklet i Baran-gruppen. Adgang til sådanne forbindelser er afgørende for lægemiddelopdagelseskampagner, da fluoratomer forbedrer lægemiddellignende molekylære egenskaber. Repræsentative molekyler beskrevet i Videnskab papir omfatter nogle rapporteret af Merck og Novartis i offentliggjorte patenter.
Barans gruppe har allerede gjort deres sulfonreagenser og metoder, der er brugt i denne undersøgelse, tilgængelige for andre kemikere via Twitter, som gerne vil bruge teknikken. Den nye metode har allerede indflydelse på lægemiddelforskningsprogrammer hos medicinalvirksomheder, som TSRI samarbejder med.
"Jeg tror, at kemikernes opgave i den akademiske verden er at gøre tingene enklere. Hvis vi kan have en lille positiv indflydelse på at gøre medicinske kemikeres liv lettere, det bliver en succes for os, " siger Baran. "Denne kemi er endnu et skridt i den retning."