La prima sintesi totale dell'alcaloide dimerico securinega (-)-flueggenina C è stata completata tramite una reazione intermolecolare Rauhut-Currier (RC) accelerata. Il team di ricerca guidato dal professor Sunkyu Han nel Dipartimento di Chimica è riuscito a sintetizzare il prodotto naturale reinventando la reazione RC convenzionale.

La sintesi totale dei prodotti naturali si riferisce al processo di sintesi di metaboliti secondari isolati da organismi viventi in laboratorio attraverso una serie di reazioni chimiche. Ogni fase della reazione chimica deve avere successo per produrre la molecola bersaglio finale, e quindi il processo richiede alti livelli di pazienza e creatività. Per tale motivo, i ricercatori che lavorano sulla sintesi totale di prodotti naturali sono spesso chiamati "artisti molecolari".

Nonostante numerosi rapporti sulla sintesi totale di securinegas monomerico, la sintesi di securinegas dimerico, le cui unità monomeriche sono collegate da una presunta reazione enzimatica RC, ad oggi non è stato segnalato.

Il team ha utilizzato una reazione di Rauhut-Currier (RC), un legame carbonio-carbonio che forma una reazione tra due accettori di Michael riportati per la prima volta da Rauhut e Currier nel 1963, sintetizzare con successo un prodotto naturale dimerico, flueggenine C. Questo nuovo lavoro ha caratterizzato la prima applicazione di una reazione RC intermolecolare in sintesi totale.

La reazione RC intermolecolare convenzionale è stata guidata in modo non selettivo da un catalizzatore nucleofilo tossico ad una temperatura elevata di oltre 150 ° C e una miscela di reazione altamente concentrata, e quindi non è mai stato applicato a prodotti naturali di sintesi totale. Per superare questo annoso problema, il team di ricerca ha posizionato una frazione nucleofila nella posizione y del derivato enone. Di conseguenza, la reazione RC potrebbe essere indotta dalla semplice aggiunta di una base a temperatura ambiente e soluzione diluita, senza la necessità di un catalizzatore nucleofilo. Usando questa reattività appena scoperta, il team ha sintetizzato con successo il prodotto naturale (-)-flueggenina C da un derivato di amminoacidi disponibile in commercio in 12 passaggi.

Il professor Han ha detto, "La nostra scoperta chiave per quanto riguarda la reattività e la selettività notevolmente migliorate della reazione RC intermolecolare servirà come un trampolino di lancio significativo nel consentire a questa reazione di essere considerata uno strumento chimico pratico e affidabile con ampia applicabilità nei prodotti naturali, prodotti farmaceutici, e sintesi di materiali."

Questa ricerca è stata condotta dal Ph.D. candidato Sangbin Jeon ed è stato pubblicato in Il Giornale della Società Chimica Americana (JACS) il 10 maggio.