Une équipe de chimistes de l'Université RUDN a suggéré une méthode universelle pour synthétiser les dérivés de la thiénoindolizine. En raison de leurs propriétés spéciales, ces substances peuvent être utilisées pour fabriquer des médicaments antibactériens et antitumoraux, ainsi que de nouveaux matériaux pour l'optoélectronique. Crédit :Université RUDN
Une équipe de chimistes de l'Université RUDN a suggéré une méthode universelle pour synthétiser les dérivés de la thiénoindolizine. En raison de leurs propriétés spéciales, ces substances peuvent être utilisées pour fabriquer des médicaments antibactériens et antitumoraux, ainsi que de nouveaux matériaux pour l'optoélectronique. Les résultats de l'étude ont été publiés dans le Sélection de chimie journal.
Les thiénoindolizines sont des composés tricycliques contenant des hétéroatomes de soufre et d'azote. Les thiénoindolizines sont des combinaisons de deux éléments structurels :le thiophène et l'indolizine. Ces deux substances ont de nombreuses caractéristiques biologiques importantes, telles que les propriétés antitumorales et antibactériennes. Les thiénoindolizines sont utilisées non seulement en biomédecine mais aussi en optoélectronique pour créer de nouveaux matériaux. Cependant, les méthodes de synthèse existantes ne fonctionnent que pour un petit groupe de substances initiales et sont incapables de garantir la présence de groupes d'atomes fonctionnels dans le produit. Une équipe de chimistes de l'Université RUDN a été la première à proposer une approche universelle de la synthèse des thiénoindolizines basée sur des réactions de thiénopyridine à deux et trois composants.
"Actuellement, il n'existe pas de méthodes universelles pour la synthèse de dérivés de thiénoindolizine qui non seulement formeraient la charpente d'un composé mais permettraient également l'ajout de différents substituants fonctionnels. Par conséquent, les chercheurs se concentrent sur des approches abordables et douces pour la création de structures de thiénoindolizine à partir de précurseurs simples, " a expliqué Alexandre Titov, Doctorat., et maître de conférences au Département de chimie organique, Université RUDN.
L'équipe a basé la réaction de synthèse sur des composés du groupe des hétérocycles avec des atomes de soufre et d'azote, les dérivés de la thiénopyridine. Pour qu'ils se transforment en thienoindolizines, ils nécessitaient un cycle de plus et plusieurs groupes fonctionnels à y ajouter. Les scientifiques ont étudié les réactions des dérivés de la thiénopyridine avec des substances de six groupes différents :alcynes, aldéhydes, alcools, et d'autres composés organiques.
L'équipe RUDN a essayé différentes conditions de réaction pour différents réactifs :rayonnement micro-ondes, atmosphère inerte, solvants, catalyseurs, différentes températures dans la plage 140-150°C, et différents temps de réaction—de 10 minutes à plusieurs heures. Par conséquent, ils ont réussi à obtenir 28 dérivés de thiénoindolizine. Pour certains d'entre eux, l'équipe a identifié des conditions de synthèse optimales garantissant un rendement élevé de 70 % ou plus. Sans les catalyseurs et les conditions appropriées, le rendement est resté au niveau de 10-20%.
Sept des composés obtenus ont été testés pour leur capacité à tuer les cellules tumorales ou leur cytotoxicité. Par rapport aux médicaments de chimiothérapie existants, l'activité de ces substances était insignifiante. Cependant, trois d'entre eux avaient des propriétés cytotoxiques et nécessitaient des recherches supplémentaires. L'étude de l'activité antibactérienne des composés obtenus a conduit à des résultats similaires :une substance testée sur six s'est avérée efficace contre le bacille du foin et les champignons Candida.
« Les aspects synthétiques et biologiques des thiénoindolizines restent largement sous-étudiés. Nous pensons qu'une combinaison de deux substances biologiquement actives dans une molécule doit avoir ses avantages. Nous continuerons à développer de nouvelles méthodes pour synthétiser ces substances et contrôler leurs caractéristiques. À l'avenir, nous prévoyons de développer une famille de composés hétérocycliques avec des propriétés antitumorales connues, antibactérien, et propriétés analgésiques, " a ajouté Alexandre Titov, Doctorat., et maître de conférences au Département de chimie organique, Université RUDN.