A síntese de moléculas complexas, como drogas, requer um processo que às vezes envolve várias fases que aumentam seu custo e restringem o acesso ao produto. Agora, uma equipe da Universidade de Barcelona projetou uma nova abordagem metodológica que combina reações multicomponentes com processos do tipo dominó - transformações contínuas em um único composto - para facilitar a síntese de moléculas de alto complexo estrutural.

O estudo, publicado no jornal Angewandte Chemie International Edition , é liderado pelo professor Rodolfo Lavilla, da Faculdade de Farmácia e Ciências Alimentares e do Instituto de Biomedicina (IBUB) da Universidade de Barcelona. O estudo, cujos primeiros signatários são os pesquisadores Ouldouz Ghasghaei e Marina Pedrola (UB-IBUB), conta com a participação de especialistas da Masaryk University (República Tcheca) e do Leibniz Research Institute for Environmental Medicine (Alemanha).

Reações multicomponentes:mais simplicidade e eficiência

As reações multicomponentes são protocolos que facilitam a síntese química de novos compostos de alta complexidade e diversidade estrutural. Essas reações podem formar várias ligações e gerar novas moléculas com uma quantidade mínima de três reativos. Esses processos são muito diretos e ajudam a obter moléculas de forma rápida e eficiente (simplicidade, economia de átomo, etc.) em comparação com os processos tradicionais. Também, estes também são os caminhos sintéticos mais sustentáveis ​​do ponto de vista ambiental (economizando recursos, menos resíduos, etc.).

No estudo, os especialistas criam um princípio fundamental pelo qual a mudança de polaridade de um reativo em um processo multicomponente desencadeia reações de dominó que possibilitam o acesso a uma conectividade complexa. Este princípio explicaria muitas transformações e facilitaria o desenho de novos processos no campo da química sintética.

De acordo com Lavilla, o novo princípio foi desenvolvido "com núcleos de indol, um heterociclo presente em muitas moléculas naturais, e particularmente em drogas. Também, os compostos que foram preparados com esta metodologia apresentam uma alta variabilidade estrutural (anéis fundidos lineares e angulares, compostos rígidos ou flexíveis, etc.). "No campo biológico, a maioria dos produtos sintetizados pelos pesquisadores "apresenta uma atividade poderosa como ligantes do receptor de hidrocarboneto aril, " ele adiciona, “Uma molécula com papel determinante em diversos processos biológicos que é considerada um potencial alvo farmacológico para o desenvolvimento de novos fármacos”.

Até aqui, apenas alguns casos específicos de reações multicomponentes associadas a um processo dominó foram descritos. "Tanto as reações de dominó quanto as de multicomponentes são muito complexas em uma escala mecanicista. Existem muitos vínculos, e muitas fases elementares, intermediários de reação, e assim por diante, "observa o pesquisador. Ele acrescenta que ao fundir essas duas famílias de reação em um único processo" aumentamos extraordinariamente a complexidade sintética. Portanto, consideramos a descrição desses processos um avanço para generalizá-los e expandi-los em combinações em química sintética. "

Tecnologia para uma química mais verde

As reações multicomponentes facilitaram o desenvolvimento de novas moléculas de interesse farmacêutico e biomédico (sondas biológicas, fluóforos, moléculas complexas). Essas técnicas são cada vez mais exploradas por outros setores industriais.

"Contudo, existem muito poucas reações multicomponentes gerais - cerca de uma dúzia em comparação com as centenas de reações biomoleculares -, e isso limita sua aplicabilidade. Nesse sentido, uma grande atividade científica está sendo realizada neste campo para facilitar o acesso a este tipo de conectividade geral através dessas reações, e possibilitar sua aplicação ao desenvolvimento de todos os tipos de compostos orgânicos em larga escala (medicamentos, plásticos, fertilizantes, etc.), "finaliza a pesquisadora.