Ученые из Университета Индианы и Уханьского университета (Китай) разработали инновационный метод синтеза тетрагидроизохинолинов — важнейших соединений для фармацевтической промышленности. Исследование, опубликованное в журнале "Chem", представляет собой прорыв в области химического синтеза, использующий энергию света вместо традиционных химических реакций.
Группа исследователей под руководством Кевина Брауна, профессора химии Джеймса Ф. Джексона из Колледжа искусств и наук Университета Индианы в Блумингтоне, в сотрудничестве с профессорами Уханьского университета Сяотянь Ци, Ван Ван и Боди Чжао, разработала процесс, основанный на фотоиндуцированном переносе энергии. Этот подход радикально отличается от традиционных методов синтеза.
Новый метод включает реакцию между сульфонилиминами и алкенами для создания тетрагидроизохинолинов с использованием катализатора, активируемого светом. Катализатор ускоряет реакцию, не расходуясь в процессе, что делает метод более эффективным. Важно отметить, что этот подход позволяет избежать жестких условий, таких как высокие температуры и сильные кислоты, которые обычно требуются при традиционных методах синтеза.
«Наш метод позволяет создавать новые структурные паттерны, которые ранее было трудно или невозможно получить», — отмечают исследователи. Процесс отличается высокой селективностью, которая контролируется позиционированием электронов в исходных материалах, что критически важно для фармацевтических применений.
Тетрагидроизохинолины имеют огромное значение в медицине, являясь основой для лечения Паркинсона, рака и сердечно-сосудистых заболеваний. Эти соединения входят в состав обезболивающих препаратов, лекарств от высокого кровяного давления и встречаются в некоторых растениях и морских организмах. Разработанный метод открывает новые возможности для создания более широкого спектра молекул на основе тетрагидроизохинолинов, что может ускорить открытие новых лекарственных кандидатов.
Преимущества нового метода очевидны: более чистые реакции с меньшим количеством нежелательных побочных продуктов, повышенная эффективность процесса и более высокая селективность. Помимо фармацевтики, технология может найти применение в сельском хозяйстве для разработки более эффективных пестицидов или удобрений, а также в материаловедении для создания новых синтетических материалов с улучшенной долговечностью, теплостойкостью и другими специфическими свойствами, востребованными в аэрокосмической, автомобильной, электронной и медицинской промышленности.
Исследовательская группа планирует дальнейшее совершенствование условий реакции, расширение применения метода для синтеза других типов молекул и потенциальное партнерство с фармацевтическими компаниями для тестирования метода в производстве лекарств. «Мы видим огромный потенциал в применении нашей технологии для ускорения разработки новых лекарств и улучшения терапии для пациентов во всем мире», — подчеркивают ученые.
Этот прорыв может иметь особое значение для лечения заболеваний с ограниченными вариантами терапии, открывая новые горизонты в медицинской химии и фармакологии двадцать первого века.
Изображение носит иллюстративный характер
Группа исследователей под руководством Кевина Брауна, профессора химии Джеймса Ф. Джексона из Колледжа искусств и наук Университета Индианы в Блумингтоне, в сотрудничестве с профессорами Уханьского университета Сяотянь Ци, Ван Ван и Боди Чжао, разработала процесс, основанный на фотоиндуцированном переносе энергии. Этот подход радикально отличается от традиционных методов синтеза.
Новый метод включает реакцию между сульфонилиминами и алкенами для создания тетрагидроизохинолинов с использованием катализатора, активируемого светом. Катализатор ускоряет реакцию, не расходуясь в процессе, что делает метод более эффективным. Важно отметить, что этот подход позволяет избежать жестких условий, таких как высокие температуры и сильные кислоты, которые обычно требуются при традиционных методах синтеза.
«Наш метод позволяет создавать новые структурные паттерны, которые ранее было трудно или невозможно получить», — отмечают исследователи. Процесс отличается высокой селективностью, которая контролируется позиционированием электронов в исходных материалах, что критически важно для фармацевтических применений.
Тетрагидроизохинолины имеют огромное значение в медицине, являясь основой для лечения Паркинсона, рака и сердечно-сосудистых заболеваний. Эти соединения входят в состав обезболивающих препаратов, лекарств от высокого кровяного давления и встречаются в некоторых растениях и морских организмах. Разработанный метод открывает новые возможности для создания более широкого спектра молекул на основе тетрагидроизохинолинов, что может ускорить открытие новых лекарственных кандидатов.
Преимущества нового метода очевидны: более чистые реакции с меньшим количеством нежелательных побочных продуктов, повышенная эффективность процесса и более высокая селективность. Помимо фармацевтики, технология может найти применение в сельском хозяйстве для разработки более эффективных пестицидов или удобрений, а также в материаловедении для создания новых синтетических материалов с улучшенной долговечностью, теплостойкостью и другими специфическими свойствами, востребованными в аэрокосмической, автомобильной, электронной и медицинской промышленности.
Исследовательская группа планирует дальнейшее совершенствование условий реакции, расширение применения метода для синтеза других типов молекул и потенциальное партнерство с фармацевтическими компаниями для тестирования метода в производстве лекарств. «Мы видим огромный потенциал в применении нашей технологии для ускорения разработки новых лекарств и улучшения терапии для пациентов во всем мире», — подчеркивают ученые.
Этот прорыв может иметь особое значение для лечения заболеваний с ограниченными вариантами терапии, открывая новые горизонты в медицинской химии и фармакологии двадцать первого века.