Iluminando la química: creación de fármacos con luz visible en la Universidad de Michigan

MadridQuímicos de la Universidad de Michigan han descubierto una nueva forma de crear compuestos útiles para la medicina. Estos compuestos, llamados azetidinas, son generalmente difíciles de sintetizar con métodos químicos tradicionales. El equipo de investigación, liderado por la química Corinna Schindler, ha desarrollado un método que utiliza luz visible y un fotocatalizador para sintetizar un tipo especial de estos compuestos conocidos como azetidinas monocíclicas. Su investigación ha sido publicada en la revista Science.

Las azetidinas monocíclicas son una alternativa más estable. Sin embargo, la producción de azetidinas con diferentes patrones de sustitución ha sido un desafío. La variación en los patrones de sustitución es fundamental para pruebas y síntesis de medicamentos. Los investigadores de la Universidad de Michigan emplearon un método de [2+2]-cicloadicción para crear azetidinas monocíclicas. Este método requiere luz para excitar las moléculas. Utilizaron iminas acíclicas y alquenos como materiales de partida debido a que pueden generar una amplia gama de productos.

Puntos clave de la investigación:

• Se utilizó luz visible en lugar de luz UV, lo que hace el proceso más seguro.
• Se desarrolló un método que emplea la luz visible para producir azetidinas monocíclicas.
• El uso de un fotocatalizador permitió acceder a los intermediarios excitados necesarios en una reacción conocida como aza Paternò-Büchi.

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El equipo colaboró con Heather Kulik del MIT para analizar la reacción utilizando computadoras. El laboratorio de Kulik descubrió que ciertos iminas y alquenos facilitaban la reacción y producían más azetidinas. Los investigadores también demostraron que la reacción es efectiva con distintos tipos de iminas y alquenos.

Su proceso puede orientar el trabajo futuro en el desarrollo de reacciones para la química medicinal.