Biosintesi verde per lo sviluppo farmaceutico
La base della chimica organica è costituita da uno scheletro (definito backbone) di carbonio, ovvero una catena di atomi di carbonio (C) chimicamente legati insieme e che ricordano la nostra ossatura. Spesso anche l'idrogeno (H) è legato allo scheletro (come braccia e gambe che vengono fuori dal corpo, anche se generalmente in numero molto superiore a quattro) e i composti che ne risultano sono i cosiddetti idrocarburi. Quando uno o più atomi di idrogeno sono sostituiti da un altro atomo o da un'altra combinazione di atomi (gruppo funzionale), si crea una nuova molecola con proprietà elettriche, fisiche e chimiche correlate alle proprietà del gruppo funzionale. L'attivazione del metallo C-H metallo-catalizzato sta assumendo sempre più interesse quale approccio ecologico alla chimica sintetica, che potrebbe aprire la via alla creazione di molecole precedentemente impossibili. Il progetto CHACT_RHAZ ("Metal catalysed C-H bond activation strategies for chemical synthesis & cancer biology") è stato progettato per sviluppare una strategia di funzionalizzazione del legame C-H metallo-catalizzato che selezioni in base al sito e consenta la sintesi rapida e flessibile di composti biosintetici con applicazioni potenziali alla terapia anticancro. In effetti, tale strategia è stata concretamente sviluppata, utilizzando catalizzatori di rame poco costosi. La reazione è stata impiegata per attivare l'arilazione C-H di una specifica classe di molecole denominate areni, in posizioni difficilmente raggiungibili con i metodi tradizionali. Il raffinato controllo della posizione di funzionalizzazione apre la via alla sintesi di vari composti importanti nei percorsi biologici, che risulta interessante per le società farmaceutiche. Durante lo studio, i ricercatori hanno scoperto anche un processo per ottenere l'arilazione C-H senza necessità di un catalizzatore metallico. L'innovazione dovrebbe migliorare la qualità e la purezza dei prodotti delle reazione, poiché spesso risulta difficile eliminare i metalli dopo il verificarsi della reazione. Pertanto, il progetto CHACT-RHAZ ha fornito importanti contributi al campo della chimica organica sintetica e alla produzione di molecole biosintetiche, con particolare applicazione allo sviluppo di terapie. I risultati dovrebbero potenziare la competitività dell'industria farmaceutica europea e determinare una migliore qualità di vita per molti europei e non solo.