Nye multikomponentreaktionsgrænser

Syntesen af ​​komplekse molekyler såsom lægemidler, kræver en proces, der nogle gange involverer flere faser, der øger omkostningerne og begrænser adgangen til produktet. Nu, et team ved universitetet i Barcelona har designet en ny metodisk tilgang, der kombinerer multikomponentreaktioner med processer af domino -type - kontinuerlige transformationer på en enkelt forbindelse - for at lette syntesen af ​​komplekse molekyler med høj struktur.

Studiet, offentliggjort i tidsskriftet Angewandte Chemie International Edition , ledes af professor Rodolfo Lavilla, fra Det Farmaceutiske Fakultet og Fødevarevidenskab og Institut for Biomedicin (IBUB) ved University of Barcelona. Studiet, hvis første underskrivere er forskerne Ouldouz Ghasghaei og Marina Pedrola (UB-IBUB), regner med deltagelse af eksperter fra Masaryk University (Tjekkiet) og Leibniz Research Institute for Environmental Medicine (Tyskland).

Multikomponentreaktioner:Mere enkelhed og effektivitet

Multikomponentreaktioner er protokoller, der letter den kemiske syntese af nye forbindelser med høj kompleksitet og strukturel mangfoldighed. Disse reaktioner kan danne flere bindinger og generere nye molekyler med en minimumsmængde på tre reaktiver. Disse processer er meget direkte og hjælper med at opnå molekyler på en hurtig og effektiv måde (enkelhed, atomøkonomi, osv.) sammenlignet med traditionelle processer. Også, disse er også de mest bæredygtige syntetiske veje set fra et miljøperspektiv (sparer ressourcer, mindre affald, etc.).

I undersøgelsen, eksperterne skaber et hovedprincip, hvormed polaritetsændringen af ​​en reaktiv i en multikomponentproces fjerner domino -reaktioner, der muliggør adgang til en kompleks forbindelse. Dette princip ville forklare mange transformationer og lette designet af nye processer inden for syntetisk kemi.

Ifølge Lavilla, det nye princip er blevet udviklet "med indolkerner, en heterocyklus til stede i mange naturlige molekyler, og især inden for medicin. Også, forbindelserne, der blev fremstillet med denne metode, udviser en høj strukturel variabilitet (lineære og kantede smeltede ringe, stive eller fleksible forbindelser osv.). "På det biologiske område, de fleste af de produkter, forskerne syntetiserede "udviser en kraftfuld aktivitet som ligander af aryl -carbonhydridreceptoren, "tilføjer han, "et molekyle med en afgørende rolle i flere biologiske processer, der betragtes som et potentielt farmakologisk mål for udviklingen af ​​nye lægemidler."

Indtil nu, kun få specifikke tilfælde af multikomponentreaktioner forbundet med en domino -proces var blevet beskrevet. "Både domino- og multikomponentreaktioner er meget komplekse i en mekanistisk skala. Der er mange bindinger, og mange elementære faser, reaktionsmellemprodukter, og så videre, "bemærker forskeren. Han tilføjer, at ved at fusionere disse to reaktionsfamilier til en eneste proces" øger vi den syntetiske kompleksitet ekstraordinært. Derfor, vi betragter beskrivelsen af ​​disse processer som et fremskridt for at generalisere dem og udvide dem til kombinationer inden for syntetisk kemi. "

Teknologi til en grønnere kemi

Multikomponentreaktioner lettede udviklingen af ​​nye molekyler af farmaceutisk og biomedicinsk interesse (biologiske sonder, fluoforer, komplekse molekyler). Disse teknikker bliver mere og mere udnyttet af andre industrisektorer hver dag.

"Imidlertid, der er meget få generelle multikomponentreaktioner -cirka et dusin sammenlignet med hundredvis af biomolekylære reaktioner -, og dette begrænser dets anvendelighed. I denne forstand, der udføres en stor videnskabelig aktivitet på dette område for at lette adgangen til denne form for generel forbindelse via disse reaktioner, og muliggøre dens anvendelse til udvikling af alle typer organiske forbindelser i stor skala (lægemidler, plast, gødning, etc.), "slutter forskeren.