Los químicos han superado un obstáculo importante en la síntesis de una forma más estable de heterociclo, una familia de compuestos orgánicos que son un ingrediente común en la mayoría de los productos farmacéuticos modernos.
La investigación, que podría ampliar el conjunto de herramientas disponibles para los desarrolladores de medicamentos para mejorar los perfiles de seguridad de los medicamentos y reducir los efectos secundarios, se publicó en ciencia por químicos orgánicos de la Universidad de Columbia Británica (UBC), el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y la Universidad de Michigan.
“Las azetidinas son una forma estable y particularmente útil de heterociclo, pero sintetizarlas ha sido un desafío increíble”, dice la Dra. Corina Schindler, presidenta de investigación de Canadá en soluciones sintéticas de compuestos bioactivos en la UBC y autora principal del artículo.
Los heterociclos desempeñan un papel importante en el diseño de familias de fármacos modernas, incluidos los fármacos contra el cáncer y los antibióticos. Algunas estimaciones sugieren que el 85% de todas las entidades químicas biológicamente activas están formadas por heterociclos.
Pero muchos heterociclos utilizados actualmente en el diseño farmacéutico se oxidan en condiciones fisiológicas. Esto puede generar efectos no deseados y desafíos con los perfiles de seguridad de los medicamentos.
Las azetidinas (compuestos orgánicos que contienen tres átomos de carbono y un átomo de nitrógeno, y son líquidos a temperatura ambiente) son metabólicamente estables y no sufren reacciones de oxidación en condiciones fisiológicas.
“Esto es algo que los químicos orgánicos sintéticos han estado tratando de lograr durante mucho tiempo y esperamos que permita a los investigadores desarrollar nuevas variantes sintéticas de azetidinas con funciones químicas y médicas más útiles”, dice el Dr. Schindler, cuyo laboratorio realizó el estudio. Investigación colaborativa con la estudiante de posgrado Emily Wareing de la Universidad de Michigan y el laboratorio de la Dra. Heather Kulik en el Instituto de Tecnología de Massachusetts.
El equipo utilizó una reacción impulsada por la luz y un enfoque computacional para resolver el problema y, por primera vez, pudo incorporar de manera eficiente compuestos llamados aminas en la reacción para crear nuevas azetinas.