L'histoire de l'halichondrine B, une molécule d'inspiration obtenue à partir d'une créature marine, remonte à la découverte de la molécule dans une éponge océanique en 1986.

Bien qu'il ait déjà été reproduit plusieurs fois en laboratoire, de nouveaux travaux de chimistes de l'Université Rice pourraient faciliter la synthèse de l'halichondrine B et de ses variations naturelles ou conçues.

Le chimiste synthétique K.C. Nicolaou et son laboratoire ont rapporté dans le Journal de l'American Chemical Society leur succès dans la simplification de plusieurs procédés utilisés pour fabriquer l'halichondrine B et ses variantes.

La structure moléculaire de l'halichondrine et ses puissantes propriétés antitumorales ont inspiré la conception et la synthèse de variations (alias analogues). L'« approche inverse » du laboratoire Rice pour fabriquer l'halichondrine B a permis d'obtenir le chemin le plus court vers ce que les chercheurs ont qualifié de « molécule hautement complexe et importante ».

"Cette synthèse totale représente la plus courte des approches précédemment rapportées de ce produit naturel complexe, " a déclaré Nicolaou. " Son importance réside dans son potentiel d'amélioration et d'application à la synthèse rapide d'autres membres de la famille des halichondrines ainsi que de nouveaux analogues conçus en tant que candidats médicaments potentiels. "

Il a déclaré que les technologies du laboratoire Rice peuvent en principe être appliquées à la production d'éribuline, un analogue de l'halichondrine B plus simple et plus puissant utilisé en clinique pour traiter le cancer du sein et le liposarcome.

Les synthèses antérieures et actuelles de l'halichondrine B et de ses analogues nécessitent une liaison initiale des atomes de carbone, puis liaison des atomes de carbone et d'oxygène, construire des éthers cycliques, blocs de construction clés essentiels à la fabrication des molécules.

Nicolaou et ses collègues ont inversé la séquence pour établir d'abord les connexions carbone-oxygène. Connue sous le nom d'éthérification de Nicolas, ce processus a été suivi d'une cyclisation radicalaire pour former les liaisons carbone-carbone requises, enfin en les couplant en route vers l'halichondrine B ciblée.

Nicolaou a noté que d'autres laboratoires ont "inversé" le processus pour synthétiser divers composés plus simples, mais aucun ne l'avait essayé sur l'halichondrine B. "Son importance en tant que molécule biologiquement active couplée à sa structure synthétiquement difficile nous a motivés à poursuivre ce projet, " il a dit.

Leurs travaux ont réduit le nombre d'étapes nécessaires à la fabrication de la molécule à 25, à partir de matériaux disponibles dans le commerce. Nicolaou s'attend à ce qu'une simplification supplémentaire réduise non seulement davantage les étapes de la synthèse, mais aussi améliorer le rendement global, résultant en un processus chimique plus efficace et rentable pour fabriquer ce type de composé.