La figure montre le schéma réactionnel de composés chimiques avec formation de cycles à neuf et dix chaînons. Chiraphos et SIPHOX sont deux composés disponibles dans le commerce. Crédit :Université nationale de Singapour
Les chimistes de NUS ont découvert de nouvelles voies réactionnelles pour synthétiser des composés hétérocycliques de taille moyenne pour le développement de molécules médicamenteuses thérapeutiques.
Les composés contenant des cycles de taille moyenne (8 à 12 chaînons) ne sont pas couramment utilisés dans le développement de composés pharmaceutiques malgré leur importance dans de nombreux produits naturels bioactifs. Ceci est associé au manque de méthodes efficaces pour créer ces composés en utilisant des moyens chimiques synthétiques. La cycloaddition (combinaison de deux molécules ou plus pour former des composés organiques cycliques) est une technique chimique qui est généralement utilisée pour construire des composés avec des structures cycliques à partir de blocs de construction facilement disponibles. Il existe des méthodes bien établies pour la synthèse de cinq, composés cycliques à six et plus récemment à sept chaînons utilisant cette technique. Cependant, la synthèse d'hétérocycles plus grands que des cycles à huit chaînons reste difficile.
Une équipe de recherche dirigée par le professeur Zhao Yu, du Département de chimie, NUS a développé une série de réactions catalysées par le palladium qui peuvent former des hétérocycles à neuf et dix chaînons par des cycloadditions [5 + 4] et [6 + 4]. Dans ces réactions de cycloaddition, un composé fournit une unité de 4 atomes, tandis que les autres partenaires croisés fournissent une unité à 5 ou 6 atomes pour préparer les cycles à neuf ou dix chaînons. Ces nouvelles voies réactionnelles utilisent des composés de départ disponibles dans le commerce et peuvent produire des hétérocycles qui sont d'un seul type de stéréoisomère. Les stéréoisomères sont des composés chimiques qui ont la même formule moléculaire et la même séquence de liaison atomique, mais diffèrent par l'orientation de leurs atomes dans l'espace tridimensionnel.
Le professeur Zhao a dit, « Ces structures représentent de nouveaux composés avec des activités biologiques potentielles. Il existe de nombreux produits naturels bioactifs qui possèdent des anneaux spécifiques de taille moyenne, mais leur synthèse a été très difficile. Nous pouvons désormais accéder facilement à ce type de composés."
« Nous continuons d'explorer le développement d'autres composés à structure annulaire de taille moyenne et le criblage biologique de ces classes de composés en tant que thérapies anticancéreuses potentielles, " a ajouté le professeur Zhao.