Une nouvelle méthode d'échange d'atomes appliquée à des structures organiques complexes
Des chimistes ont réussi à remplacer des atomes de carbone par des atomes d'azote dans des composants pharmaceutiques : de nouvelles possibilités pour la conception de médicaments
L'édition du squelette est une approche moderne de la synthèse chimique. En effectuant des modifications précises au niveau atomique, les chercheurs sont en mesure de convertir directement des échafaudages médicamenteux existants en de nouveaux composés biologiquement pertinents. Une équipe dirigée par le professeur Armido Studer, chimiste à l'université de Münster, a mis au point une nouvelle stratégie basée sur cette technique pour échanger des atomes de carbone avec des atomes d'azote ("C-to-N atom swapping"). Le processus fonctionne dans les structures indole et benzofurane. Ces structures chimiques, qui contiennent deux anneaux moléculaires constitués principalement de carbone, sont des éléments constitutifs courants des produits pharmaceutiques et naturels.
Illustration de la technique de permutation (C : carbone ; H : hydrogène ; N : azote) : La figure montre les structures chimiques des indoles (X correspond à N) et des benzofuranes (X correspond à O), qui servent de substrats pour l'édition du squelette, similaire à la chirurgie moléculaire. Dans ces structures biologiquement pertinentes, un atome d'azote remplace un atome de carbone. Cette substitution carbone-azote peut s'accompagner d'une restructuration du squelette moléculaire après l'élimination du carbone et l'incorporation de l'azote.
© AK Studer
"Cette technique élargit la boîte à outils synthétique disponible pour l'édition du squelette", explique le doctorant Zhe Wang, qui a réalisé la majeure partie du travail expérimental. Elle représente une avancée dans le développement de nouvelles molécules à partir de pharmacophores établis, c'est-à-dire les composants moléculaires responsables des effets pharmacologiques.
L'étude, publiée dans la revue Nature, montre que les indoles peuvent être transformés en indazoles en échangeant des atomes C contre des atomes N. La transformation se fait par l'intermédiaire de cycles ouverts. La transformation passe par des intermédiaires à cycle ouvert, à partir desquels on peut également produire des benzimidazoles en déplaçant l'atome d'azote. La même stratégie s'applique aux benzofuranes, produisant des benzisoxazoles ou des benzoxazoles, selon la direction du réassemblage structurel. Ces classes de composés - indazoles, benzimidazoles, benzisoxazoles et benzoxazoles - sont connues pour leur activité biologique et leur présence répandue dans les produits thérapeutiques et naturels.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Autres actualités du département science
