Químicos da Universidade Estadual de Ohio desenvolveram uma maneira nova e aprimorada de gerar moléculas que podem permitir o desenvolvimento de novos tipos de drogas sintéticas.

Os pesquisadores dizem que este novo método de formação de intermediários reativos chamados radicais cetila oferece aos cientistas uma maneira de usar catalisadores para converter moléculas simples em estruturas complexas em uma reação química. Isso é feito de uma forma menos dura, forma mais sustentável e livre de resíduos.

"A estratégia anterior para a criação de radicais cetila tem cerca de um século. Encontramos uma maneira complementar de acessar os radicais cetila usando luzes LED para a síntese de complexos, moléculas semelhantes a drogas, "disse David Nagib, co-autor do novo estudo e professor assistente de química e bioquímica no estado de Ohio. O estudo foi publicado em 12 de outubro na revista Ciência .

A história começa com carbonilas, compostos que funcionam como um dos blocos de construção mais comuns na criação de novos medicamentos em potencial. Ao contrário da química carbonila clássica ensinada em livros didáticos de introdução à orgânica, quando carbonilas são convertidas em sua forma "radical", eles se tornam muito mais reativos. Esses radicais, contendo um elétron desemparelhado procurando desesperadamente seu parceiro, permitem que os pesquisadores formem novos laços, a fim de criar complexos, produtos semelhantes a drogas.

Até agora, a formação do radical cetil exigiu forte, substâncias agressivas chamadas redutores, como sódio ou samário, para atuar como catalisadores. Esses redutores podem ser tóxicos, caro e incompatível com a criação de medicamentos, Disse Nagib.

Neste estudo, os pesquisadores descobriram uma maneira de usar o manganês como catalisador que poderia ser ativado com uma simples luz LED.

"O manganês é muito barato e abundante, o que o torna um excelente catalisador, "ele disse." Além disso, nos permite acessar radicais por um mecanismo complementar de transferência de átomos, em vez do mecanismo clássico de transferência de elétrons. "

Não só o manganês é mais barato e mais abundante, na verdade, é mais seletivo na criação de produtos com geometrias definidas, para que possam se encaixar em alvos de drogas, o estudo descobriu. O processo é menos desperdiçador, também, reciclar o átomo de iodo usado para fazer os radicais, incluindo-o em produtos mais funcionais.

Este novo método para gerar radicais cetila permite aos pesquisadores criar estruturas mais versáteis e complexas que podem ser úteis na geração de novos medicamentos, Disse Nagib.

Co-autores do estudo, tudo do laboratório de Nagib no estado de Ohio, são Lu Wang, Jeremy Lear, Sean Rafferty e Stacy Fosu. Wang, um cientista líder neste projeto, concluiu recentemente sua bolsa de pós-doutorado e agora trabalha para a Merck, uma grande empresa farmacêutica.

Esta pesquisa foi financiada pela National Science Foundation e pelo National Institutes of Health.