Las moléculas orgánicas, que contienen carbono (en la foto), adoptan ciertas formas debido a cómo están conectados sus átomos.Crédito: Microscopía Dennis Kunkel/Biblioteca de imágenes científicas
por primera vez, Farmacia Crearon una clase de moléculas que antes se pensaba que eran demasiado inestables para existir y las usaron para generar compuestos extraños.1. Estas notorias moléculas, conocidas como olefinas anti-Bridet (ABO), ofrecen una nueva ruta para fabricar candidatos a fármacos difíciles, dicen los científicos.
Este trabajo es una “contribución histórica”, afirma Craig Williams, químico de la Universidad de Queensland en Brisbane, Australia. Los resultados se publican en ciencias.
Que contienen moléculas orgánicas. CarbónPor lo general, adoptan formas específicas debido a la forma en que sus átomos están unidos. Por ejemplo, las olefinas, también llamadas alquenos, son hidrocarburos que se utilizan a menudo en reacciones. Desarrollo de fármacos – Contiene uno o más dobles enlaces entre los dos átomos de carbono, lo que hace que los átomos queden dispuestos en un solo plano.
La regla de Breedt, que data de hace 100 años y fue propuesta en 1924 por químico orgánico Julius Breedt dice que en moléculas pequeñas formadas por dos anillos que comparten átomos, como algunos tipos de alquenos, no pueden ocurrir dobles enlaces entre dos átomos de carbono donde los anillos están unidos, lo que se llama posición de cabeza de puente. Esto se debe a que los enlaces forzarán a la molécula a adoptar una forma tridimensional atormentada y tensa, haciéndola altamente reactiva e inestable, dice el coautor del estudio Neil Garg, químico de la Universidad de California en Los Ángeles. “Sin embargo, después de 100 años, la gente dirá que este tipo de estructuras están prohibidas o son muy inestables”, afirma.
Aunque esta regla ha llegado a los libros de texto de química, no ha impedido que los investigadores intenten romperla. Investigaciones anteriores han indicado que es posible crear ABO que tengan un doble enlace carbono-carbono en la posición de cabeza de puente.2. Pero los intentos de fabricarlo en su forma completa fracasaron porque las condiciones de reacción eran demasiado duras, afirma Garg.
Agentes de captura
En el último intento, Garg y sus colegas trataron un compuesto inicial con una fuente de fluoruro para iniciar una reacción de “eliminación” más suave, que elimina grupos de átomos de las moléculas. Esto resultó en una molécula que contenía el doble enlace de carbono ABO. Cuando los investigadores agregaron diferentes agentes atrapadores (sustancias químicas que capturan moléculas inestables cuando interactúan) al 3D ABO, pudieron producir muchos compuestos complejos que podrían aislarse. Esto sugiere que las interacciones ABO con diferentes agentes atrapadores pueden aprovecharse para sintetizar moléculas 3D, lo que resulta útil en el diseño de nuevos fármacos, afirma Garg.
A diferencia de los alquenos típicos, las moléculas ABO son compuestos quirales, moléculas que no coinciden exactamente con su imagen especular. Garg y sus colegas crearon y capturaron ABO que había sido enriquecido con radiación, lo que significa que produjeron un par más idéntico que el otro. Este resultado indica que los ABO se pueden utilizar como componentes básicos no convencionales para compuestos enriquecidos, que se utilizan ampliamente en productos farmacéuticos.
El enfoque podría usarse para explorar vías de fabricación innovadoras para otras moléculas desafiantes, como el medicamento de quimioterapia paclitixal (vendido como Taxol), una molécula compleja y multicíclica que es difícil de crear en el laboratorio, dice Chuang Shuang Li, químico de la Universidad de Ciencia y Tecnología del Sur en Shenzhen, China. “Es un método valioso y fiable”, afirma Lee.
Garg y su equipo están explorando otras reacciones que involucran a los cuerpos parentales y estudiando cómo se pueden sintetizar otras moléculas con estructuras aparentemente imposibles. “Podemos pensar un poco más fuera de lo común”, afirma.