Il collegamento di componenti molecolari tramite legami ammidici è una delle reazioni più importanti nella ricerca e nell'industria chimica. Nel diario Angewandte Chemie , gli scienziati hanno ora introdotto un nuovo tipo di reazione per creare legami ammidici. Chiamata legatura ASHA, questa reazione è veloce, efficiente, funziona in condizioni acquose blande, ed è ampiamente applicabile.

I legami ammidici sono il legame tra un carbonio carbonilico (C=O) e un atomo di azoto organico. Sono i legami ammidici che collegano i singoli amminoacidi insieme alle proteine ​​e legano i monomeri alle plastiche poliammidiche come il perlon e il nylon. Molti farmaci salvavita come il taxolo, lipotor e penicillina, così come prodotti agrochimici, coniugati biologici, sostanze naturali, e altri prodotti contengono legami ammidici. Oltre al classico metodo di produzione, la reazione di un gruppo acido (-COOH) con un gruppo amminico (-NH(2)), sono state sviluppate una serie di reazioni diverse per la formazione di legami ammidici. Però, molti di essi non sono ampiamente applicabili a causa della mancanza di chemioselettività. Richiedono anche agenti di accoppiamento specializzati. Sono richiesti nuovi tipi di reazioni.

Un team guidato da Rajavel Srinivasan dell'Università di Tianjin (Cina) era alla ricerca di un efficiente, metodo sostenibile che parte da materiali facilmente accessibili e funziona velocemente. Hanno scelto una reazione tra acilsilani e idrossilammine (una classe di composti organici dell'azoto con un legame -N-O-). Gli acilsilani sono una classe di composti organici del silicio con una formula strutturale generale di R(CO)-SiR(3). La loro reattività spesso differisce completamente da quella dei relativi chetoni. Sebbene la loro chimica sia ben nota, in precedenza sono stati usati raramente nel campo della chimica biomedica.

Sulla base delle loro prime lettere, la reazione degli acilsilani con le idrossilammine è chiamata legatura ASHA. La forza trainante sembra essere la migrazione intramolecolare di un gruppo sililico da un atomo di carbonio a un atomo di ossigeno (riarrangiamento di Brook), in cui si forma un forte legame Si-O.

I ricercatori hanno testato con successo la legatura con un'ampia gamma di diversi elementi costitutivi molecolari, compresi gli agenti farmaceutici, peptidi, prodotti naturali, e altri composti biologicamente attivi. La reazione è chemioselettiva e funziona in condizioni blande in un ambiente acquoso. Produce rese elevate nella maggior parte dei casi ed è tollerante verso la maggior parte dei gruppi funzionali. Sono in fase di sviluppo nuove varianti della legatura ASHA per la sintesi peptidica poiché non ha funzionato bene.

Tuttavia, la semplicità e l'efficienza della legatura ASHA dovrebbero aprire la strada a nuovi approcci nella chimica farmaceutica e nella biologia chimica, come lo sviluppo di farmaci basati su frammenti, in cui le sostanze attive sono costruite successivamente da piccoli frammenti.