L'énantiosélectivité joue un rôle important dans les processus pharmacologiques et toxicologiques des médicaments chiraux.

Dans la synthèse chirale de médicaments qui utilise la chimie bio-orthogonale dans un milieu biologique complexe, hydrogénation par transfert asymétrique (ATH), qui utilise des donneurs d'hydrogène sûrs au lieu de H haute pression 2 , a gagné en popularité et a été réalisée dans des cellules vivantes.

Le professeur Qu Xiaogang de l'Institut de chimie appliquée de Changchun (CIAC) de l'Académie chinoise des sciences et ses collègues ont récemment présenté une nouvelle stratégie utilisant une réaction ATH dirigée par les neutrophiles pour réaliser la synthèse de médicaments chiraux sélectifs dans les systèmes vivants.

L'étude a été publiée dans Chimie le 25 juin.

Les chercheurs ont d'abord construit des catalyseurs chiraux ciblant l'inflammation en préparant des nanoparticules de silice mésoporeuse immobilisées au Pd (MSN-Pd).

Des énantiomères d'alcaloïdes de quinquina ont été individuellement adsorbés sur le catalyseur MSN-Pd pour introduire l'énantiosélectivité.

Une membrane neutrophile a ensuite été appliquée sur les catalyseurs chiraux MSN-Pd, la création du catalyseur MSN-Pd/CD@Neu, qui possédait une capacité de ciblage de l'inflammation héritée des neutrophiles.

La prochaine étape de la recherche consistait à utiliser MSN-Pd/CD@Neu pour catalyser une conversion intracellulaire impliquant les précurseurs de l'ibuprofène (IBU).

L'IBU est un médicament bien connu pour soulager l'inflammation, fièvre et douleur. L'activité pharmacologique de l'IBU est principalement attribuée à la S -énantiomère tandis que le R -énantiomère est considéré comme potentiellement nocif. Pour cette raison, il est important de pouvoir contrôler la catalyse de l'IBU en ses énantiomères.

Dans cette étude, la conversion de la molécule précurseur de l'IBU (pré-IBU) en S -IBU a été réalisé en utilisant une réaction bio-orthogonale ATH ciblée dans un modèle de patte de souris, avec HCOONa comme donneur d'hydrogène.

Par rapport aux contrôles, le catalyseur MSN-Pd/CD@Neu présentait simultanément une capacité de ciblage de l'inflammation et une énantiosélectivité dans le cadre de son action anti-inflammatoire.

L'IBU synthétisée in situ peut améliorer l'inflammation aiguë déclenchée par les lipopolysaccharides (LPS), fièvre et œdème tissulaire.

Cette recherche ouvre une nouvelle voie pour la synthèse chirale de médicaments activés sur la cible conçue dans les systèmes vivants. Il est également prometteur pour une large application de la chimie bioorthogonale ciblée, en particulier dans la synthèse de médicaments énantiosélectifs.