Новости химической науки > Новое орудие для химиков-фармацевтов

Достаточно распространенным приемом в комбинаторной фармацевтической химии является перебор серий соединений, содержащих различные алкильные или фторалкильные группы, которые могут увеличить стабильность или биологическую активность препарата.

Для облегчения синтеза таких серий исследователи разработали набор реагентов, который позволяет вводить в обычные мишени такой функционализации – гетероарены, 10 типов алкильных или фторалкильных групп.

Применяющиеся в фармацевтической химии гетероарены зачастую отличаются ограниченной растворимостью в органических растворителях и могут использоваться для лигатирования функциональных белков. Фил Баран (Phil S. Baran) отмечает, что хотя эти свойства обуславливают возможность применения гетероаренов в медицинской химии, однако их сложно модифицировать.

Тайная кухня и секретное оборудование Фила Барана. (Рисунок из Nature, DOI: 10.1038/nature11680)

В прошлом году исследователи из группы Барана сообщали, что сульфинатные производные цинка могут использоваться для введения в гетероарены дифторметильной группы, причем этот процесс протекает в мягких условиях. Трой Риба (Troy D. Ryba) из компании Sigma-Aldrich отмечает, что востребованность в этих сульфинатных производных была очень высока. Он объясняет это обстоятельство тем, что сульфинаты просты в использовании и позволяют получать уникальные по структуре соединения, что и делает их важными инструментами для органического синтеза.

Исследователи из группы Барана продолжили работу, получив около десяти сульфинатных производных цинка, которые, можно сказать, являются инструментарием, для химиков, работающих в области фармацевтической химии. Реакции субстратов с новыми реагентами протекают в мягких условиях и просты в использовании. С помощью новых реагентов исследователи получили 52 соединения, лишь два из которых были синтезированы и описаны ранее. В одном из примеров было проиллюстрировано, как в одну стадию из исходного вещества стоимостью 1,1 доллар за грамм получили соединение, стоимость которого в настоящее время составляет 3500 долларов за грамм.

Баран признает, что в ряде случаев выход в реакциях невысок, но, как, он подчеркивает, специалисты по медицинской химии в ряде случаев ценят свое время гораздо больше, и для проверки на биологическую активность выход не главное. Он уверен, что для получения соединения в целях проверки его биологической активности фармацевты предпочтут одностадийный синтез, который можно выполнить в течение нескольких часов, пусть и с выходом 20-30%, многостадийному синтезу, который надо осуществлять неделю, пусть и с общим выходом в 90%.

Исследователи также продемонстрировали, что реакции могут быть проведены даже в таких экзотических средах, как клеточный лизат или красный чай. Баран говорит, что он не призывает коллег-химиков проводить химические реакции в чае, эксперимент с заваркой просто показывает, что разработанное в его группе химическое превращение протекает селективно и надежно, несмотря на огромное количество примесей и загрязнений в заварке. Баран подчеркивает, что несмотря на огромное количество соединений в чае, функционализации подвергаются только целевые гетероарены.

Источник: Nature, DOI: 10.1038/nature11680

метки статьи: #медицинская химия, #органическая химия, #органический синтез, #элементоорганическая химия