La liaison des composants moléculaires par des liaisons amides est l'une des réactions les plus importantes dans la recherche et l'industrie chimique. Dans la revue Angewandte Chemie , les scientifiques ont maintenant introduit un nouveau type de réaction pour créer des liaisons amide. Appelé une ligature ASHA, cette réaction est rapide, efficace, fonctionne dans des conditions aqueuses douces, et est largement applicable.

Les liaisons amides sont la liaison entre un carbone carbonyle (C =O) et un atome d'azote organique. Ce sont des liaisons amides qui relient les acides aminés individuels entre eux en protéines et lient les monomères aux plastiques polyamides comme le perlon et le nylon. De nombreux médicaments vitaux tels que le taxol, lipitor et pénicilline, ainsi que des produits agrochimiques, conjugués biologiques, substances naturelles, et d'autres produits contiennent des liaisons amide. En plus de la méthode de production classique—la réaction d'un groupe acide (-COOH) avec un groupe amino (-NH(2))—une variété de réactions différentes ont été développées pour la formation de liaisons amide. Cependant, beaucoup d'entre eux ne sont pas largement applicables en raison d'un manque de chimiosélectivité. Ils nécessitent également des agents de couplage spécialisés. De nouveaux types de réactions sont demandés.

Une équipe dirigée par Rajavel Srinivasan à l'Université de Tianjin (Chine) recherchait un méthode durable qui commence avec des matériaux facilement accessibles et fonctionne rapidement. Ils ont choisi une réaction entre les acylsilanes et les hydroxylamines (une classe de composés organiques azotés avec une liaison -N-O-). Les acylsilanes sont une classe de composés organiques du silicium dont la formule structurelle générale est R(CO)-SiR(3). Leur réactivité diffère souvent complètement de celle des cétones apparentées. Bien que leur chimie soit bien connue, ils étaient auparavant rarement utilisés dans le domaine de la chimie biomédicale.

Sur la base de leurs premières lettres, la réaction des acylsilanes avec les hydroxylamines est appelée ligature ASHA. La force motrice semble être la migration intramoléculaire d'un groupe silyle d'un atome de carbone à un atome d'oxygène (réarrangement de Brook), dans lequel une forte liaison Si-O est formée.

Les chercheurs ont testé avec succès la ligature avec une large palette de différents blocs de construction moléculaires, y compris les agents pharmaceutiques, peptides, produits naturels, et d'autres composés biologiquement actifs. La réaction est chimiosélective et fonctionne dans des conditions douces en milieu aqueux. Il produit des rendements élevés dans la majorité des cas et est tolérant envers la plupart des groupes fonctionnels. De nouvelles variantes de la ligature ASHA sont en cours de développement pour la synthèse peptidique car cela n'a pas bien fonctionné.

Cependant la simplicité et l'efficacité de la ligature ASHA devraient ouvrir des voies à de nouvelles approches en chimie médicinale et biologie chimique, tels que le développement de médicaments à base de fragments, dans lequel les substances actives sont constituées successivement à partir de petits fragments.