Zielona biosynteza z korzyścią dla farmacji
Podstawą chemii organicznej jak węglowy "kręgosłup", czyli ciąg atomów węgla (C) chemicznie powiązanych ze sobą na podobieństwo ludzkiego kręgosłupa. Często z kręgosłupem tym wiąże się także wodór (H) (podobnie jak nasze kończyny, z tym że cząsteczek wodoru jest zwykle o wiele więcej niż cztery), a powstałe w wyniku tej reakcji związki nazywane są węglowodorami. Kiedy jeden lub więcej atomów wodoru zostanie zastąpiony innym atomem lub kombinacją atomów (grupą funkcjonalną), powstaje nowa cząsteczka o właściwościach elektrycznych, fizycznych i chemicznych podobnych do właściwości grupy funkcjonalnej. Katalizowana metalem aktywacja wiązania C-H cieszy się rosnącym zainteresowaniem jako bardzo wydajna i ekologiczna metoda, która mogłaby zostać wykorzystana w chemii syntetycznej do wytwarzania nieznanych wcześniej molekuł. Celem projektu "Strategie aktywacji katalizowanego przez metal wiązania C-H na potrzeby syntezy chemicznej i biologii chorób nowotworowych" (CHACT_RHAZ) było opracowanie strategii uczynnienia katalizowanego przez metal wiązania C-H, która charakteryzowałaby się czułością pozycyjną i pozwalała na szybką i elastyczną syntezę związków biosyntetycznych do potencjalnego zastosowania w leczeniu nowotworów. Naukowcom udało się opracować taką strategię przy użyciu niedrogich katalizatorów miedziowych. Reakcję tę wykorzystano do uczynnienia arylowania wiązania C-H określonej klasy cząsteczek nazywanych arenami, w pozycjach, do których trudno jest uzyskać dostęp metodami konwencjonalnymi. Możliwość precyzyjnego kontrolowania funkcjonalizacji pozycji otwiera drogę ku syntezie różnych związków ważnych dla szlaków biologicznych i mogących zainteresować firmy farmaceutyczne. Przy okazji naukowcy odkryli także proces arylowania wiązania C-H bez konieczności katalizowania metalem. Innowacja ta powinna pozwolić poprawić jakość i czystość produktów reakcji, ponieważ czasami trudno jest usunąć metale po zakończeniu reakcji. Projekt CHACT-RHAZ powinien wnieść ważny wkład w syntetyczną chemię organiczną oraz produkcję biosyntetycznych cząsteczek, w szczególności na potrzeby rozwoju nowych metod leczenia. Wyniki projektu przyczynią się do poprawy konkurencyjności europejskiego przemysłu farmaceutycznego i poprawy jakości życia mieszkańców Europy i świata.
