La inversión acelera la creación de una importante molécula
El laboratorio K.C. Nicolaou de Rice hace más eficiente la síntesis de la halicondrina B
La historia de la halicondrina B, una molécula inspiradora obtenida de una criatura marina, se remonta al descubrimiento de la molécula en una esponja oceánica en 1986.
Químicos sintéticos de la Universidad de Rice han simplificado el proceso de fabricación de la halicondrina B, arriba, el compuesto madre del exitoso medicamento contra el cáncer eribulina, abajo. Su síntesis inversa redujo el número de pasos necesarios para fabricar el producto natural.
Jenna Kripal/Nicolaou Research Group
Aunque ya se ha reproducido en el laboratorio en varias ocasiones, un nuevo trabajo realizado por químicos de la Universidad de Rice podría facilitar la síntesis de la halicondrina B y sus variaciones naturales o diseñadas.
El químico sintético K.C. Nicolaou y su laboratorio informan en el Journal of the American Chemical Society de su éxito en la simplificación de varios procesos utilizados para fabricar halicondrina B y sus variaciones.
La estructura molecular de la halicondrina y sus potentes propiedades antitumorales inspiraron el diseño y la síntesis de sus variaciones (también conocidas como análogos). El "enfoque inverso" del laboratorio Rice para fabricar la halicondrina B dio lugar a la ruta más corta para lo que los investigadores denominaron una "molécula muy compleja e importante".
"Esta síntesis total representa la más corta de las aproximaciones previamente reportadas a este complejo producto natural", dijo Nicolaou. "Su importancia radica en su potencial de mejora y aplicación a la síntesis rápida de otros miembros de la familia de la halicondrina, así como de nuevos análogos diseñados como posibles candidatos a fármacos".
Dijo que las tecnologías del laboratorio Rice pueden aplicarse en principio a la producción de eribulina, un análogo de la halicondrina B más sencillo y potente que se utiliza clínicamente para tratar el cáncer de mama y el liposarcoma.
Las síntesis anteriores y actuales de la halicondrina B y sus análogos requieren la unión inicial de átomos de carbono, y luego la unión de átomos de carbono y oxígeno, para construir éteres cíclicos, bloques de construcción esenciales para fabricar las moléculas.
Nicolaou y sus colegas invirtieron la secuencia para realizar primero las uniones de carbono y oxígeno. Este proceso, conocido como la eterificación de Nicholas, fue seguido de una ciclización radical para formar los enlaces carbono-carbono necesarios y, finalmente, acoplarlos para obtener la halicondrina B deseada.
Nicolaou señaló que otros laboratorios habían "invertido" el proceso para sintetizar varios compuestos más sencillos, pero ninguno lo había intentado con la halicondrina B. "Su importancia como molécula biológicamente activa, junto con su estructura sintéticamente desafiante, nos motivó para llevar a cabo este proyecto", dijo.
Su trabajo redujo el número de pasos necesarios para fabricar la molécula a 25, partiendo de materiales disponibles en el mercado. Nicolaou espera que una mayor simplificación no sólo reduzca aún más los pasos de la síntesis, sino que también mejore el rendimiento global, lo que dará lugar a un proceso químico más eficiente y rentable para fabricar este tipo de compuestos.
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