p Químicos da National University of Singapore descobriram reações divergentes controladas por catalisador para sintetizar três classes diferentes de compostos bicíclicos de tamanho médio a partir dos mesmos materiais iniciais para o desenvolvimento de moléculas de drogas terapêuticas. p Produtos naturais contendo anéis de tamanho médio têm sido explorados pela natureza para lidar com vários alvos biológicos desafiadores. Contudo, compostos sintéticos deste tipo raramente são utilizados na descoberta de drogas, em grande parte devido à falta de métodos de síntese confiáveis. Cicloadição intermolecular de ordem superior, em que dois materiais de partida são 'costurados' juntos em ambas as extremidades, oferece grande potencial para construir compostos cíclicos complexos a partir de blocos de construção simples. Infelizmente, tais transformações para preparar anéis de tamanho médio são frequentemente atormentadas por vias de reação competitivas e baixos níveis de local e estereo-seletividade. Métodos para realizar o controle preciso para a síntese desta classe de compostos representam um desafio não resolvido na química orgânica.

p Uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof Zhao Yu, do Departamento de Química, NUS assumiu este desafio nos últimos anos e alcançou algumas preparações altamente eficientes de diferentes heterociclos de 9-10 membros. A chave para seu sucesso é o esforço contínuo para identificar parceiros cruzados novos e adequados que podem sofrer cicloadição eficiente para preparar seletivamente anéis de tamanho médio (em preferência aos análogos de anel menores). Recentemente, eles criaram um sistema catalítico intrigante para preparar novos compostos bicíclicos (mostrado na figura abaixo). O aspecto mais significativo desta química foi que não um, mas três classes diferentes de compostos bicíclicos de anel de tamanho médio foram obtidas com alta eficiência e estereosseletividade a partir do mesmo conjunto de moléculas de partida. A escolha de diferentes ligantes para o sistema catalítico de paládio foi o fator determinante para tal troca de reatividades. Os estudos mecanísticos e os cálculos da teoria funcional da densidade também forneceram um quadro abrangente sobre como essas reações funcionam e de onde vem a seletividade.

p Prof Zhao disse, "O plano de pesquisa inicial era desenvolver um catalisador que permitisse a formação seletiva de uma classe de compostos bicíclicos de anel de tamanho médio que nunca foi acessado antes, portanto, representaria um novo espaço químico para a descoberta de drogas. Contudo, no decorrer do nosso trabalho, descobrimos que, ao mudar as condições de reação, três compostos bicíclicos de tamanho médio esqueleticamente diferentes com altas taxas de conversão puderam ser obtidos. Essas sínteses divergentes com alta eficiência aumentarão muito a capacidade dos químicos de acessar um novo espaço químico para a entrega de uma biblioteca maior de candidatos a drogas em potencial. "