Onderzoekers van The Scripps Research Institute (TSRI) hebben een nieuwe methode voor het bouwen van moleculen ontworpen die sulfonen gebruikt als partners voor kruiskoppelingsreacties, of het verbinden van twee verschillende chemische entiteiten op een geprogrammeerde manier, geholpen door een katalysator. De techniek, onlangs beschreven in het tijdschrift Wetenschap , effent de weg naar andere nieuwe chemische reacties en vergemakkelijkt de synthese van farmaceutisch relevante moleculen.

"Het is al duidelijk dat deze methode de deur opent naar het creëren van nieuwe soorten verbindingen en nieuwe soorten bindingen, " zegt Phil S. Baran, doctoraat, senior auteur van de studie en Darlene Shiley Professor of Chemistry bij TSRI.

Dit werk is geïnspireerd op eerdere kruiskoppelingschemie die is ontwikkeld in het Baran-lab, en gekatalyseerd door discussies met partners uit de farmaceutische industrie die dit als een gebied van grote onvervulde behoefte beschouwen. Baran en zijn collega's hebben eerder decarboxylatieve kruiskoppelingsreacties bestudeerd, waar algemeen gevonden carbonzuren worden omgezet in veel verschillende moleculen met behulp van goedkope metaalkatalysatoren en technieken die gewoonlijk worden gebruikt voor de synthese van amidebindingen. Tijdens deze onderzoeken Baran en collega's toonden aan dat decarboxylatieve kruiskoppeling een brede toepasbaarheid kan hebben en de synthese van geneesmiddelen en natuurlijke producten kan vergemakkelijken. Deze reacties hangen af ​​van de overdracht van één elektron van de metaalkatalysator naar een geactiveerd carbonzuur, waardoor de kruiskoppeling kan plaatsvinden.

In dit werk, de auteurs demonstreren de nieuwe desulfonylatieve kruiskoppelingsreactie door meer dan 60 representatieve moleculen te synthetiseren, waaronder alkyl-gefluoreerde verbindingen die niet toegankelijk zijn met methoden van eerdere generaties die zijn ontwikkeld in de Baran-groep. Toegang tot dergelijke verbindingen is van cruciaal belang voor campagnes voor het ontdekken van geneesmiddelen, omdat fluoratomen medicijnachtige moleculaire eigenschappen versterken. Representatieve moleculen beschreven in de Wetenschap papier bevatten enkele die door Merck en Novartis zijn gerapporteerd in gepubliceerde patenten.

De groep van Baran heeft hun sulfonreagentia en methoden die in dit onderzoek zijn gebruikt al beschikbaar gesteld aan andere chemici via Twitter die de techniek willen gebruiken. De nieuwe methode heeft nu al impact op drug discovery programma's bij farmaceutische bedrijven waarmee TSRI samenwerkt.

"Ik denk dat het de taak van chemici in de academische wereld is om dingen eenvoudiger te maken. Als we een kleine positieve invloed kunnen hebben om het leven van medicinale chemici gemakkelijker te maken, dat wordt een succes voor ons, " zegt Baran. "Deze chemie is weer een stap in die richting."