Forskare vid The Scripps Research Institute (TSRI) har designat en ny molekylbyggande metod som använder sulfoner som partner för korskopplingsreaktioner, eller sammanfogning av två distinkta kemiska enheter på ett programmerat sätt med hjälp av en katalysator. Tekniken, beskrev nyligen i tidskriften Vetenskap , banar väg för andra nya kemiska reaktioner och underlättar syntesen av farmaceutiskt relevanta molekyler.

"Det är redan klart att den här metoden öppnar dörren för att skapa nya typer av föreningar och nya typer av bindningar, " säger Phil S. Baran, PhD, senior författare till studien och Darlene Shiley professor i kemi vid TSRI.

Detta arbete inspirerades av tidigare korskopplingskemi utvecklad i Baran-labbet, och katalyserad av diskussioner med läkemedelsindustrins partners som ser detta som ett område med stort otillfredsställt behov. Baran och hans kollegor har tidigare studerat dekarboxylativa korskopplingsreaktioner, där vanligt förekommande karboxylsyror omvandlas till många olika molekyler med hjälp av billiga metallkatalysatorer och tekniker som vanligtvis används för amidbindningssyntes. Under dessa studier, Baran och medarbetare visade att dekarboxylativ korskoppling kan ha bred tillämpbarhet och underlätta syntesen av läkemedel och naturprodukter. Dessa reaktioner beror på överföringen av en elektron från metallkatalysatorn till en aktiverad karboxylsyra, vilket gör att korskopplingen kan ske.

I det här arbetet, författarna visar den nya desulfonylativa korskopplingsreaktionen genom att syntetisera över 60 representativa molekyler, inklusive alkylfluorerade föreningar otillgängliga med tidigare generationsmetoder utvecklade i Baran-gruppen. Tillgång till sådana föreningar är avgörande för läkemedelsupptäcktskampanjer, eftersom fluoratomer förbättrar läkemedelsliknande molekylära egenskaper. Representativa molekyler som beskrivs i Vetenskap papper inkluderar några rapporterade av Merck och Novartis i publicerade patent.

Barans grupp har redan gjort sina sulfonreagenser och metoder som används i denna studie tillgängliga för andra kemister via Twitter som skulle vilja använda tekniken. Den nya metoden har redan en inverkan på läkemedelsutvecklingsprogram hos läkemedelsföretag som TSRI samarbetar med.

"Jag tror att kemisters jobb i akademin är att göra saker enklare. Om vi ​​kan ha ett litet positivt inflytande för att göra medicinska kemisters liv enklare, som kommer att bli en framgång för oss, " säger Baran. "Den här kemin är ytterligare ett steg i den riktningen."