Crédito:RUDN University
Químicos da Universidade RUDN, junto com colegas indianos da Universidade de Goa, sintetizaram um análogo do alcalóide da alpinidina, uma substância com efeito citotóxico significativo. Antes da pesquisa da equipe, não havia maneira conveniente de sintetizar esses heterociclos. Os autores foram capazes de obter um análogo da alfquinidina usando a reação de Negishi como um estágio-chave (uma combinação catalisada por paládio de haletos de arila com organozinco) seguido por anelação (conclusão) de um ciclo adicional para a estrutura heterocíclica resultante. O método pode potencialmente se tornar a base para um esquema de síntese da alpquinidina. O artigo é publicado em ChemistrySelect .
Alpkinidina é uma substância roxa natural obtida da esponja do mar Xestospongia cf. carbonaria. Uma característica específica de sua estrutura é a presença de um sistema de cinco anéis ABCDE conjugado. A alpquinidina ainda não foi bem estudada em contraste com a anfimedina e a neoanfimedina estruturalmente relacionadas. Essas substâncias são bem conhecidas por seus antivirais, antiparasitário, atividade antifúngica e bactericida. Sabe-se também que a neoanfimedina pode apresentar citotoxicidade seletiva para as linhagens celulares de tumores sólidos. A neoanfimedina passa por testes pré-clínicos e pode ser um medicamento anticâncer eficaz no futuro.
O efeito antitumoral da neoanfimedina é devido ao seu efeito inibitório sobre a topoisomerase do DNA - uma enzima responsável por regular a topologia do DNA. O desenvolvimento de medicamentos anticâncer - inibidores da topoisomerase - é um campo promissor da farmacologia, uma vez que compostos com propriedades inibidoras semelhantes apresentam um efeito antitumoral muito forte. A maioria deles não é usada na prática clínica por causa do forte efeito tóxico nas células saudáveis ou efeitos colaterais imprevisíveis da terapia, portanto, os cientistas estão procurando ativamente por análogos com propriedades úteis semelhantes e sem um efeito negativo no corpo humano.
A alpquinidina é semelhante em estrutura à neoanfimedina, portanto, presume-se que pode demonstrar uma gama semelhante de propriedades biológicas, incluindo poderosa atividade antitumoral. Contudo, abordagens simples para a síntese completa desta substância não foram desenvolvidas anteriormente. A síntese de análogos semelhantes na estrutura ajudaria no desenvolvimento de um esquema eficaz para a síntese de alfquinidina.
Fedor Zubkov, Ph.D. em Química, professor associado do Departamento de Química Orgânica da RUDN University, participou do planejamento da síntese de um análogo da alpquinidina e, assim, junto com cientistas da Universidade de Goa, propôs uma nova abordagem para a síntese do sistema de anéis ABCD da alfquinidina.
Os químicos substituíram o anel E da piridina de um alcalóide natural por um anel de benzeno. Ao mesmo tempo, o sistema de cinco ciclos permaneceu conjugado de forma que as propriedades biológicas características da alfquinidina foram preservadas. A síntese do análogo simplificado da alfquinidina foi realizada em várias etapas. Usando a reação de Negishi, os químicos obtiveram um composto intermediário com rendimento de 94 por cento. Em seguida, foi tratado com etóxido de sódio e, em seguida, usando a alquilação do átomo de nitrogênio, o análogo alvo da alfquinidina foi obtido com um rendimento de 88 por cento.
Assim, na pesquisa publicada, uma abordagem fundamentalmente nova para a síntese completa de compostos com o sistema de anéis ABCD da alfquinidina foi desenvolvida com base na síntese de um análogo da alfquinidina. No futuro, os cientistas planejam usar o método desenvolvido para a síntese de alpkinidina. Na ausência de efeitos negativos no corpo humano, medicamentos baseados nele podem se tornar uma das ferramentas poderosas na terapia anticâncer.