Tilbagevendelse fremskynder oprettelsen af ​​et vigtigt molekyle:Lab gør syntesen af ​​halichondrin B mere effektiv

Historien om halichondrin B, et inspirerende molekyle hentet fra et havdyr, går tilbage til molekylets opdagelse i en havsvamp i 1986.

Selvom det er blevet gentaget i laboratoriet flere gange før, nyt arbejde af kemikere fra Rice University kunne gøre halichondrin B og dets naturligt forekommende eller designede variationer lettere at syntetisere.

Syntetisk kemiker K.C. Nicolaou og hans laboratorium rapporterede i Journal of the American Chemical Society deres succes med at forenkle flere processer, der bruges til fremstilling af halichondrin B og dets variationer.

Halichondrins molekylære struktur og potente antitumoregenskaber inspirerede design og syntese af variationer (aka analoger). Rice -laboratoriets "omvendte tilgang" til fremstilling af halichondrin B resulterede i den korteste vej til, hvad forskerne omtalte som et "meget komplekst og vigtigt molekyle."

"Denne samlede syntese repræsenterer den korteste af de tidligere rapporterede tilgange til dette komplekse naturprodukt, "Nicolaou sagde." Dens betydning ligger i dets potentiale for yderligere forbedring og anvendelse på den hurtige syntese af andre medlemmer af halichondrin -familien samt nyudviklede analoger som potentielle lægemiddelkandidater. "

Han sagde, at rislaboratoriets teknologier i princippet kan anvendes på produktion af eribulin, en enklere og kraftigere halichondrin B -analog, der klinisk bruges til behandling af brystkræft og liposarkom.

Tidligere og nuværende synteser af halichondrin B og dets analoger kræver indledende binding af carbonatomer, og derefter binding af kulstof- og iltatomer, at konstruere cykliske etere, vigtige byggesten til at lave molekylerne.

Nicolaou og hans kolleger vendte sekvensen for først at lave kulstof-iltforbindelserne. Kendt som Nicholas -æteringen, denne proces blev efterfulgt af radikal cyklisering for at danne de nødvendige carbon-carbon-bindinger, endelig kobler dem på vej til den målrettede halichondrin B.

Nicolaou bemærkede, at andre laboratorier har "vendt" processen med at syntetisere forskellige enklere forbindelser, men ingen havde prøvet det på halichondrin B. "Dets betydning som et biologisk aktivt molekyle kombineret med dets syntetisk udfordrende struktur tjente som vores motivation til at forfølge dette projekt, " han sagde.

Deres arbejde reducerede antallet af trin, der kræves for at gøre molekylet til 25, ud fra kommercielt tilgængelige materialer. Nicolaou forventer, at yderligere forenkling ikke kun vil reducere trinene i syntesen yderligere, men også forbedre det samlede udbytte, resulterer i en mere effektiv og omkostningseffektiv kemisk proces til fremstilling af denne type forbindelser.