Przekształcanie tanich chinolin w elastyczne leki 2D lub 3D za pomocą materiałów światłoczułych

WarsawNaukowcy z Tokijskiego Instytutu Technologicznego odkryli nową metodę wykorzystania chinolin. Przekształcili tanie chinoliny w złożone struktury dwuwymiarowe i trójwymiarowe. Ta metoda może pomóc w tworzeniu bardzo dostosowywalnych kandydatów na leki.

Naukowcy wykorzystują cząsteczkę zwaną pinakolboranem (H-B(pin)) do osiągnięcia wysokich wydajności w reakcji znanej jako fotocykloaddycja dearomatyzacyjna na części pirydinowej chinoliny. Ta technika jest skuteczna dla różnych pochodnych chinoliny, co pozwala na tworzenie różnych struktur 2D i 3D. Chinoliny są obiecującym materiałem do tego typu badań ze względu na swoją strukturę elektronową, która składa się z pierścienia benzenowego połączonego z pierścieniem pirydynowym, co umożliwia elastyczne dostosowywanie. Te pierścienie można modyfikować oddzielnie poprzez zmianę warunków reakcji.

Główne zalety tej nowej metody to:

• Krótszy czas reakcji
• Mniej etapów niż w tradycyjnych metodach
• Brak konieczności użycia katalizatorów
• Wykorzystanie wielopodstawionych cząsteczek początkowych

Niższe koszty umożliwiają produkcję różnych docelowych związków chemicznych. Badaniami kierował adiunkt Yuki Nagashima przy wsparciu naukowców z Uniwersytetu Tokijskiego. Ich praca została opublikowana 27 maja 2024 roku w czasopiśmie Angewandte Chemie International Edition.

Zobacz również:

Dzisiaj · 21:19

Elektroterapia: nowe szanse na zdrowie po urazie mózgu

Zespół postanowił zbadać część pirydynową chinolin, ponieważ nie była ona tak często analizowana jak część benzenowa. Większość wcześniejszych badań skupiała się jedynie na reakcjach na pierścieniu benzenowym. Analizując obszar pirydynowy, badacze odkryli nowe możliwości.

Nowa technika upraszcza i obniża koszty tworzenia struktur 2D/3D. Pozwala na produkcję skomplikowanych kandydatów na leki przy użyciu tanich materiałów. Metoda opracowana przez zespół ma wiele zalet w porównaniu z wcześniejszymi metodami: jest szybsza, wymaga mniej etapów i korzysta z tańszych surowców. Co więcej, wprowadzenie podejścia opartego na borze stanowi nowatorski krok naprzód w badaniach chemicznych.

Ta nowa technika ułatwia tworzenie różnych złożonych związków aromatycznych. Umożliwia naukowcom wytwarzanie związków organoborowych, które dotąd były trudne do zrealizowania, otwierając nowe perspektywy dla badań. To odkrycie jest pomocne w rozwijaniu leków i może być użyteczne także w nauce o materiałach.

Metoda opracowana przez badaczy to znaczący postęp. Wykorzystują niedrogie chinoliny oraz światłoczuły intermediat, tworząc proces, który jest zarówno wydajny, jak i elastyczny. Teraz naukowcy dysponują nowym narzędziem do projektowania złożonych struktur do różnych zastosowań, w tym odkrywania leków i innych celów.