Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Nieuw reagens verbetert het proces van het maken van zwavelhoudende verbindingen die in medicijnen kunnen worden gebruikt

Chirale S(VI) functionele groepen en hun bereiding. a, Biologisch relevante sulfoximinen en sulfonimidamiden en algemene strategieën die worden gebruikt voor hun asymmetrische bereiding. b, Synthetische methoden met behulp van S-nucleofiele en S-elektrofiele strategieën voor de synthese van sulfonimidoylen. c, Ontwerp van een enantiomeerzuiver sulfonimidoyloverdrachtsreagens voor de modulaire asymmetrische synthese van sulfoximinen, sulfonimidoylfluoriden en sulfonimidamiden (dit werk). LG, vertrekkende groep; PG, beschermende groep; t-BuOK, kalium-tert-butoxide; TFA, trifluorazijnzuur. Credit:Natuurchemie (2024). DOI:10.1038/s41557-023-01419-3

De afgelopen tien jaar heeft er een aanzienlijke ontwikkeling plaatsgevonden van nieuwe zwavelhoudende verbindingen die in verschillende industrieën worden gebruikt, waaronder de farmaceutische en landbouwproducten. Sulfoximinen, sulfonimidoylfluoriden en sulfonimidamiden zijn soorten zwavelhoudende chemische verbindingen die een breed potentieel hebben als therapeutische geneesmiddelen. Het syntheseproces voor deze verbindingen is echter complex en heeft verschillende beperkingen.



In een nieuw artikel gepubliceerd in Nature Chemistry beschrijven onderzoekers van het Moffitt Cancer Center hun ontwikkeling van een nieuw reagens dat een efficiëntere aanpak mogelijk maakt om sulfoximinen, sulfonimidoylfluoriden en sulfonimidamiden te maken die in medicijnen kunnen worden gebruikt.

Er zijn vier belangrijke chemische benaderingen die vaak worden gebruikt om sulfoximinen, sulfonimidoylfluoriden en sulfonimidamiden te maken. Onlangs heeft een aanvullende benadering, de zogenaamde zwavelfluoruitwisselingschemie (SuFEx), aandacht gekregen. Maar de aanpak heeft verschillende beperkingen vanwege het wijdverbreide gebruik ervan, zoals de vereiste voor het gebruik van hoge druk.

Het onderzoeksteam van Moffitt wilde een efficiënter proces ontwikkelen om sulfoximinen, sulfonimidoylfluoriden en sulfonimidamiden te creëren. Door middel van een verscheidenheid aan chemische experimenten en processen ontwikkelden ze een reagens genaamd t-BuSF dat dient als een knooppunt in het chemische SuFEx-proces om deze zwavelhoudende verbindingen te synthetiseren. Het gebruik van t-BuSF verminderde het aantal stappen dat nodig was om deze verbindingen te maken en verbeterde de reactietijden en stabiliteit van hun chemische voorlopers.

De onderzoekers demonstreerden verder het potentiële nut van t-BuSF in de medicinale chemie in meer dan 70 voorbeelden en door het bereiden van vijf therapeutische doelen en tussenproducten. Ze toonden aan dat t-BuSF deze producten met hoge opbrengsten en met minder synthesestappen kon maken.

"Gezien de kosteneffectiviteit en de chemische ruimte die toegankelijk is vanaf dit reagensplatform, wordt verwacht dat dit een positieve impact zal hebben op de ontdekkingswetenschappen, van de ontwikkeling van nieuwe medicijnen en landbouwchemicaliën tot de ontdekking van nieuwe liganden, organokatalysatoren en materialen", aldus Justin Lopchuk. , Ph.D., geassocieerd lid van de afdeling Drug Discovery van Moffitt.

Meer informatie: Shun Teng et al, Asymmetrische synthese van sulfoximinen, sulfonimidoylfluoriden en sulfonimidamiden mogelijk gemaakt door een enantiomeerzuiver bifunctioneel S(VI)-reagens, Natuurchemie (2024). DOI:10.1038/s41557-023-01419-3

Aangeboden door H. Lee Moffitt Cancer Center &Research Institute