Chemici aan de Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) onder leiding van Prof. Dr. Svetlana B. Tsogoeva bij de leerstoel Organische Chemie Ik heb het onderzoek naar de synthese van farmaceutische ingrediënten efficiënter gemaakt, duurzamer en milieuvriendelijker. Ze hebben een nieuwe synthetische route ontwikkeld naar antivirale chinazoline-heterocycli die nog niet eerder in de professionele literatuur zijn beschreven.

heterocycli, ringvormige moleculen die ten minste één heteroatoom bevatten (zoals stikstof, zuurstof, zwavel) een centrale rol spelen in onderzoek naar de ontwikkeling van geneesmiddelen. Ze zitten in de overgrote meerderheid van alle geneesmiddelen op de markt. Quinazoline is een heterocyclus en is, bijvoorbeeld, een subeenheid van veel geneesmiddelen tegen kanker. Tot nu toe, de synthese van chinazoline-heterocycli was erg kostbaar en vereiste veel afzonderlijke stappen, te beginnen met dure verbindingen en reagentia. In aanvulling, fluorescentiemarkers moesten aan een medicijn worden gekoppeld om de opname ervan in een cel zichtbaar te maken.

De chemici van FAU hebben nu een zeer efficiënte methode ontwikkeld met behulp van metaalvrije domino-processen. Dit vereenvoudigt de synthese van het farmaceutische ingrediënt en maakt het duurzamer en economischer. Bij zogenaamde dominoreacties, alle vereiste eenvoudige beginverbindingen en een oplosmiddel worden in één kolf gemengd, waarin meerdere reactiestappen plaatsvinden zonder toevoeging van verdere reagentia. Binnen een domino-reactie triggert de ene transformatie de volgende, vergelijkbaar met een rij dominostenen waarbij de ene tegel de volgende raakt. Deze synthese maakt isolatie en zuivering van de tussenproducten overbodig.

De FAU-chemici hebben nu voor het eerst drie van dergelijke metaalvrije meerstaps dominoreacties gecombineerd, en ze in dezelfde reactiekolf hebben laten lopen. Lab werktijd, kosten, verspilling, en de ecologische voetafdruk kan worden verkleind door deze combinatie in een 'one-pot'-synthese te gebruiken. Dit nieuwe eenpots-dominoproces creëert een volledig nieuw type quinazolines, die intrinsieke fluorescentie-eigenschappen hebben. Hierdoor is een extra fluorescentiemarker om de stof zichtbaar te maken niet meer nodig.

In aanvulling, de nieuwe chinazolines hebben aangetoond dat ze zeer effectief zijn tegen herpesvirussen, en in tegenstelling tot veel andere bioactieve stoffen, beschadigt geen gezonde cellen. Dit vermindert mogelijke bijwerkingen en vergroot het therapeutische bereik.