Cientistas da Universidade Waseda conseguiram desenvolver um método para uma síntese total de cotilenina A, um regulador de crescimento de plantas que tem atraído considerável atenção da comunidade científica devido à sua promissora bioatividade como agente anticâncer. Este método foi relatado no Jornal da American Chemical Society em 16 de março, 2020.

"Nosso método será capaz de fornecer um suprimento constante de cotilenina A, que possivelmente poderia levar ao desenvolvimento de um medicamento anticâncer eficaz, "diz Masahisa Nakada, professor de química sintética na Universidade Waseda em Tóquio, Japão e autor correspondente deste estudo.

Nakada acredita que esta é a primeira síntese total de cotilenina A do mundo a ser relatada.

Estudos biológicos anteriores revelaram que a cotilenina A combinada no tratamento pode programar a morte celular para uma ampla gama de linhas de células de câncer humano e suprimir o crescimento do tumor. Além disso, a cotilenina A induziu a diferenciação de células de leucemia mielóide quando combinada com um fármaco específico.

Apesar de seu potencial, a produção de cotilenina A a partir de recursos naturais não é possível porque o fungo que produz cotilenina A perde toda a sua capacidade de proliferar durante a preservação, o que criaria uma escassez de oferta. Também, a cotilenina A tem uma estrutura complexa onde dois anéis carbocíclicos de cinco membros são fundidos com um formidável anel carbocíclico de oito membros com uma estrutura única, açúcar à base de glicose anexado. Sintetizar quimicamente um anel carbocíclico de oito membros é conhecido por ser difícil, e porque o sistema de anel carbocíclico inclui uma série de grupos funcionais, como porções, essas características tornaram difícil para os cientistas da área sintetizar artificialmente a cotilenina A.

"O que fizemos em nosso método foi separar a estrutura da cotilenina A em três fragmentos, "Nakada explica." Cada fragmento foi então preparado com compostos químicos disponíveis comercialmente usando diferentes reações, como uma ciclopropanação intramolecular assimétrica catalítica (CAIMCP) desenvolvida por nós. Após, reunimos os dois fragmentos novamente usando uma reação de acoplamento, seguido por uma ciclização do anel carbocíclico de oito membros que foi mediada pelo elemento químico paládio e um acoplamento com o fragmento de açúcar que foi catalisado pelo elemento químico ródio. ”Ele acrescenta, "A síntese total levou cerca de 25 etapas, e nosso produto sintetizado é idêntico ao da cotilenina A de ocorrência natural. "

Nakada diz que sua equipe agora conseguiu realizar essa síntese em apenas 20 etapas, e reduzindo ainda mais o número de etapas, produzir uma quantidade adequada de cotilenina A se tornará possível. Ele espera que o método desenvolvido contribua para estudos biológicos adicionais da cotilenina A e para a descoberta de uma droga anticâncer que exibe atividade anticâncer mais forte e não causa efeitos colaterais ao modificar a cotilenina A, bem como para a aplicação de uma síntese artificial total de vários compostos no futuro.