Los químicos de la Universidad Estatal de Ohio han desarrollado una forma nueva y mejorada de generar moléculas que pueden permitir el diseño de nuevos tipos de drogas sintéticas.
Los investigadores dicen que este nuevo método para formar intermedios reactivos llamados radicales ketyl ofrece a los científicos una forma de usar catalizadores para convertir moléculas simples en estructuras complejas en una reacción química. Esto se hace de una manera menos dura, más sostenible y sin desperdicios.
"La estrategia anterior para crear radicales ketyl tiene aproximadamente un siglo de antigüedad. Hemos encontrado una forma complementaria de acceder a los radicales ketyl utilizando luces LED para la síntesis de moléculas complejas similares a las drogas", dijo David Nagib, coautor deel nuevo estudio y profesor asistente de química y bioquímica en el estado de Ohio. El estudio fue publicado el 12 de octubre en la revista ciencia .
La historia comienza con carbonilos, compuestos que funcionan como uno de los componentes básicos más comunes en la creación de nuevos fármacos potenciales. A diferencia de la química de carbonilo clásica que se enseña en los libros de texto orgánicos introductorios, cuando los carbonilos se convierten a su forma "radical", se vuelven mucho másreactivo: estos radicales, que contienen un electrón no apareado que busca desesperadamente a su pareja, permiten a los investigadores formar nuevos enlaces, a fin de crear productos complejos, similares a las drogas.
Hasta ahora, la formación de radicales ketyl ha requerido sustancias fuertes y duras llamadas reductores, como sodio o samario, para actuar como catalizadores. Estos reductores pueden ser tóxicos, costosos e incompatibles con la creación de medicamentos, dijo Nagib.
En este estudio, los investigadores encontraron una forma de usar manganeso como catalizador que podría activarse con una simple luz LED.
"El manganeso es muy barato y abundante, lo que lo convierte en un excelente catalizador", dijo. "Además, nos permite acceder a los radicales mediante un mecanismo complementario de transferencia de átomos, en lugar del mecanismo clásico de transferencia de electrones".
según el estudio, el manganeso no solo es más barato y más abundante, sino que en realidad es más selectivo en la creación de productos con geometrías definidas, por lo que pueden encajar en los objetivos farmacológicos. El proceso es menos derrochador y recicla el átomo de yodo utilizado parahacer los radicales incluyéndolo en los productos más funcionales.
Este nuevo método para generar radicales ketyl permite a los investigadores crear estructuras más versátiles y complejas que podrían ser útiles para generar nuevos medicamentos, dijo Nagib.
Los coautores del estudio, todos del laboratorio de Nagib en Ohio State, son Lu Wang, Jeremy Lear, Sean Rafferty y Stacy Fosu. Wang, un científico líder en este proyecto, recientemente completó su beca posdoctoral y ahora trabaja para Merck,una importante compañía farmacéutica
Esta investigación fue financiada por la National Science Foundation y los National Institutes of Health.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Ohio . Original escrito por Jeff Grabmeier. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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