Une équipe de recherche affiliée à l'UNIST a dévoilé une nouvelle méthode pour produire une substance précurseur anticancéreuse sélective qui cible et élimine les cellules cancéreuses. Cette méthode révolutionnaire, qui n'existait auparavant qu'en théorie, a maintenant été prouvée expérimentalement pour la première fois, ouvrant de nouvelles possibilités dans le développement de médicaments innovants grâce à des recherches approfondies sur les effets des précurseurs anticancéreux sur le corps humain.

Dirigée par le professeur Jaeheung Cho du département de chimie de l'UNIST, l'équipe de recherche a démontré avec succès que la synthèse de l'hydroxymato cobalt (III), une substance candidate potentielle pour les précurseurs anticancéreux, implique la réaction d'espèces métalliques actives de l'oxygène avec le nitrile. Contrairement aux études précédentes qui reposaient sur des métaux lourds coûteux, cette nouvelle méthode utilise des métaux rentables et fonctionne à des températures plus basses.

Les travaux sont publiés dans la revue JACS Au .

Le nitrile, un composé largement utilisé dans les produits pharmaceutiques et les pesticides agricoles, s'est avéré difficile à synthétiser. Cependant, l’équipe de recherche a maintenant confirmé que la réaction entre les nitriles et les espèces cobalt-hydroperoxo, un type d’espèce métallique active de l’oxygène, conduit à la synthèse de peroxyimidate en cobalt (III). Cette découverte révèle que le peroxyimidate en cobalt (III) est une substance intermédiaire formée au cours de la réaction chimique, produisant finalement de l'hydroxymite en cobalt (III).

Pour synthétiser les complexes cobalt (III)-peroxyimidato, l’équipe de recherche a introduit une nouvelle espèce connue sous le nom de spécifications acobalt(III)-hydroperoxo. Remarquablement, ils ont découvert que la réaction se produit lorsque -hydroperoxo est attaqué nucléophile avec du nitrile. De plus, il a été observé que l'ajout d'une base au peroxymidato cobalt (III) le transforme en hydroxymito cobalt (III), permettant la synthèse de précurseurs.

L'équipe de recherche a mis un accent particulier sur l'importance de la basicité des spécifications métal-dioxygène, en particulier le métal-(hydro)peroxo [M–O₂ (H)] espèce complexe. En contrôlant les atomes liés aux espèces cobalt-hydroperoxo qui ne réagissaient pas avec le nitrile, ils ont réussi à augmenter la basicité, permettant ainsi des réactions rapides même à basse température.

Pour étudier plus en détail les aspects structurels des spécifications du cobalt(III)-hydroperoxo, l’équipe de recherche a utilisé des simulations chimiques informatiques, qui exploitent la puissance de l’informatique pour analyser les phénomènes chimiques. Ces simulations ont mis en évidence l'impact des changements dans la combinaison des atomes sur la structure des spécifications du cobalt(III)-hydroperoxo, réaffirmant le rôle crucial de la basicité.

Le professeur Cho a déclaré :"Cette recherche dévoile les mécanismes sous-jacents des espèces métalliques actives de l'oxygène dans l'activation du nitrile, servant de base au développement futur de catalyseurs capables d'activer le nitrile."

Plus d'informations : Yeongjin Son et al, Aperçus mécanistiques de l'activation du nitrile par les intermédiaires cobalt(III)-hydroperoxo :l'influence de la basicité du ligand, JACS Au (2023). DOI:10.1021/jacsau.3c00532

Fourni par l'Institut national des sciences et technologies d'Ulsan