I chimici del NUS hanno scoperto nuovi percorsi di reazione per sintetizzare composti eterociclici di medie dimensioni per lo sviluppo di molecole di farmaci terapeutici.

I composti contenenti anelli di medie dimensioni (da 8 a 12 membri) non sono comunemente usati nello sviluppo di composti farmaceutici nonostante il loro significato in molti prodotti naturali bioattivi. Ciò è associato alla mancanza di metodi efficienti per creare questi composti utilizzando mezzi chimici sintetici. La cicloaddizione (combinazione di due o più molecole per formare composti organici ciclici) è una tecnica chimica che viene solitamente utilizzata per costruire composti con strutture ad anello da blocchi di costruzione facilmente disponibili. Esistono metodi consolidati per la sintesi di cinque, composti ad anello a sei e più recentemente a sette membri che utilizzano questa tecnica. Però, la sintesi di eterocicli più grandi di anelli a otto membri rimane impegnativa.

Un gruppo di ricerca guidato dal Prof Zhao Yu, del Dipartimento di Chimica, NUS ha sviluppato una serie di reazioni catalizzate da palladio che possono formare eterocicli a nove e dieci membri attraverso cicloaddizioni [5 + 4] e [6 + 4]. In queste reazioni di cicloaddizione, un composto fornisce un'unità a 4 atomi, mentre gli altri partner incrociati forniscono un'unità a 5 o 6 atomi per preparare gli anelli a nove o dieci membri. Questi nuovi percorsi di reazione utilizzano composti di partenza disponibili in commercio e possono produrre eterocicli che sono di un unico tipo di stereoisomero. Gli stereoisomeri sono composti chimici che hanno la stessa formula molecolare e la stessa sequenza di legame degli atomi, ma differiscono nell'orientamento dei loro atomi nello spazio tridimensionale.

Il professor Zhao ha detto, "Queste strutture rappresentano nuovi composti con potenziali attività biologiche. Esistono molti prodotti naturali bioattivi che possiedono specifici anelli di medie dimensioni, ma la loro sintesi è stata molto difficile. Ora possiamo accedere a questo tipo di composti con facilità".

"Stiamo continuando a esplorare lo sviluppo di altri composti strutturati ad anello di medie dimensioni e lo screening biologico di queste classi di composti come potenziali terapie antitumorali, " ha aggiunto il professor Zhao.