Le groupe de recherche ASYMCAT, du Département de Chimie Organique de l'Université de Valence (UV), a rassemblé dans un article de synthèse toutes les informations sur les réactions oxydatives de Mannich asymétriques, un ensemble de réactions chimiques qui permettent d'obtenir des composés pertinents dans la conception d'un large éventail de médicaments. L'article, qui a été publié dans la revue Advanced Synthesis &Catalysis (ASC), décrit trois méthodologies utilisées pour transformer les amines - un type de composés chimiques organiques dérivés de l'ammoniac - en les produits de réaction correspondants, composés chiraux d'-aminocarbonyle.

L'article, dirigé par le professeur UV José Ramón Pedro, a décrit les procédures utilisées ces dernières années pour effectuer la réaction oxydative de Mannich asymétrique. Ces réactions permettent d'obtenir des composés chiraux β-aminocarbonylés - composés non superposables, de la même manière que les mains droite et gauche, qui sont pertinentes pour l'industrie pharmaceutique et la synthèse chimique.

"La réaction de Mannich est une transformation chimique vieille de plus de 100 ans. Cependant, des variantes asymétriques ont été décrites récemment et, en particulier, les exemples de réactions décrites ici sont limités aux 12 dernières années. Par conséquent, c'est très actuel et la preuve en est la publication de cet article dans ASC, une revue prestigieuse à la fois dans le domaine de la chimie organique et de la chimie appliquée, et qui a été classé par l'éditeur comme Very Important Paper, " souligne José R. Pedro.

La réaction de Mannich consiste en la réaction d'un composé carbonylé énolisable, qui agit comme un nucléophile, et une imine qui agit comme un électrophile. Globalement, il s'agit d'une réaction d'amino-alkylation et constitue l'une des principales méthodologies de synthèse sélective d'amines chirales, qui sont d'une grande importance dans la fabrication de produits pharmaceutiques, puisque les différentes formes chirales d'une molécule ont généralement une activité biologique variable.

L'oeuvre, dans laquelle Carlos Vila, Gonzalo Blay et Jaume Rostoll y ont participé, vise à développer une directive pratique qui peut aider à sélectionner les conditions de réaction pour une transformation spécifique. « En faisant la revue bibliographique correspondante sur ce type de transformation, on s'en est rendu compte, malgré de nombreux exemples décrits, il n'y a pas eu de compilation d'articles. Par conséquent, nous pensons qu'il serait utile de préparer une revue des exemples décrits dans la bibliographie, " dit Jaume Rostoll, Chercheur prédoctoral FPU.

"Les imines sont normalement utilisées dans cette réaction, mais ce type d'électrophiles a quelques inconvénients, donc une alternative est leur préparation in situ à partir d'imines, par oxydation catalytique ou stoechiométrique, " explique Carlos Vila, Chercheur Ramón y Cajal. Par conséquent, les types de réactions de Mannich ont été classés selon la manière dont le processus d'oxydation est effectué, qui sera suivi d'une deuxième étape d'induction asymétrique.

L'oxydation de l'amine peut être effectuée directement à l'aide d'un oxydant stoechiométrique - un rapport approprié entre les réactifs et les produits - ou au moyen d'un cycle catalytique - une réaction à plusieurs étapes dans laquelle une substance est utilisée qui accélère la réaction chimique - conjointement avec un oxydant. Dans cette dernière approche, des stratégies telles que l'électrochimie (transformation de l'énergie électrique en énergie chimique) ou la catalyse photoredox (utilisation de l'énergie lumineuse pour accélérer une réaction chimique) se démarquent.

"La réaction de Mannich est une procédure d'une grande importance pour la synthèse de composés azotés chiraux qui ont un large éventail d'utilisations dans l'industrie pharmaceutique. Cet article rassemble et discute les procédures les plus récentes développées pour cette réaction et deviendra sans aucun doute une référence importante pour tous les chimistes organiques, " dit Gonzalo Blay, professeur de chimie organique.