Nuovi percorsi per molecole bioattive che si verificano naturalmente Gli alcaloidi sono una grande classe di composti organici ciclici che si trovano nelle piante e che hanno profondi effetti fisiologici sugli esseri umani. Gli scienziati hanno attuato con successo percorsi sintetici inesplorati sulla loro produzione, spianando la strada agli studi espansi di struttura-funzione. Tecnologie industriali © Thinkstock Droghe come la cocaina e la morfina, veleni come la stricnina, sostanze naturali di valore farmacologico e perfino la caffeina e la nicotina sono tutti alcaloidi. La desimmetrizzazione organocatalitica e l’attivazione del legame carbonio-idrogeno (C-H) rappresentano un ottimo percorso per sistemi ad anelli complessi ma, nonostante la loro potenziale importanza, queste reazioni non sono state studiate ampiamente. Gli scienziati supportati dall’UE hanno effettuato ricerche di successo sfruttando queste reazioni nell’ambito del progetto ORDECHASYN (Organocatalytic desymmetrization and C-H bond activation in complex natural product synthesis). Si sono impegnati a sintetizzare un anello a sette membri e uno scheletro pentaciclico (a cinque anelli) di un prodotto naturale target. I ricercatori si sono innanzitutto concentrati sulla sintesi del nucleo triciclico della molecola. Ciò sarebbe formato da una reazione di abbinamento tra l’aminoeneone spirociclico e l’acido cianico seguiti da una strategia di aggiunta Michael. Le strutture spirocicliche sono caratterizzate da un carbonio (quaternario) al centro dei due anelli fusi. L’aminoenenone spirociclico è sinteticamente stimolante. Il team ha effettuato uno studio modello per stabilire le condizioni di reazione appropriate. In seguito alla sperimentazione estensiva, il team ha sintetizzato con successo l’aminoeneone spirociclico modello desiderato. L’acido carbossilico (cianoacido) è stato preparato regolarmente dall’idroalcol otticamente puro. L’abbinamento di queste fasi ha condotto alla sintesi di successo del nucleo triciclico dell’alcaloide target nel prodotto eccellente in 10 fasi tramite una strategia di aggiunta Michael. Il team sta attualmente lavorando alla formazione di legami C-C che consentirà ai ricercatori di effettuare l’anello a sette membri e lo scheletro pentaciclico del prodotto naturale target allo stesso tempo. Gli scienziati di ORDECHASYN sono sulla strada della sintesi in grande quantità di alcaloidi importanti a livello commerciale con controllo efficace. Il progetto avrebbe potuto avere un impatto superiore sulla produzione di agenti naturali, creando la capacità di studiare le strutture e gli effetti in profondità, con ampie applicazioni nella salute e nel trattamento medico. Parole chiave Alcaloidi, composti organici, desimmetrizzazione organocatalitica, sistemi ad anelli complessi, sintesi dei prodotti naturali
