Alcaloides de securinega diméricos / oligoméricos representativos. Crédito:KAIST
La primera síntesis total del alcaloide de securinega dimérico (-) - flueggenine C se completó mediante una reacción intermolecular acelerada de Rauhut-Currier (RC). El equipo de investigación dirigido por el profesor Sunkyu Han en el Departamento de Química logró sintetizar el producto natural reinventando la reacción RC convencional.
La síntesis total de productos naturales se refiere al proceso de síntesis de metabolitos secundarios aislados de organismos vivos en el laboratorio a través de una serie de reacciones químicas. Cada etapa de la reacción química debe tener éxito para producir la molécula objetivo final, y por lo tanto el proceso requiere altos niveles de paciencia y creatividad. Por esta razón, los investigadores que trabajan en la síntesis total de productos naturales a menudo se denominan "artistas moleculares".
A pesar de los numerosos informes sobre la síntesis total de securinegas monoméricos, la síntesis de securinegas diméricos, cuyas unidades monoméricas están conectadas por una supuesta reacción enzimática RC, no se ha informado hasta la fecha.
El equipo utilizó una reacción de Rauhut-Currier (RC), un enlace carbono-carbono que forma una reacción entre dos aceptores de Michael reportados por primera vez por Rauhut y Currier en 1963, para sintetizar con éxito un producto natural dimérico, flueggenine C. Este nuevo trabajo presentó la primera aplicación de una reacción RC intermolecular en síntesis total.
La reacción RC intermolecular convencional fue impulsada de forma no selectiva por un catalizador nucleófilo tóxico a una temperatura alta de más de 150 ° C y una mezcla de reacción altamente concentrada. y por ello nunca se ha aplicado a productos naturales de síntesis total. Para superar este problema de larga data, el equipo de investigación colocó un resto nucleofílico en la posición y del derivado de enona. Como resultado, la reacción RC podría ser inducida por la simple adición de una base a temperatura ambiente y una solución diluida, sin la necesidad de un catalizador nucleofílico. Usando esta reactividad recién descubierta, el equipo sintetizó con éxito el producto natural (-) - flueggenine C a partir de un derivado de aminoácido disponible comercialmente en 12 pasos.
Nuestra reacción reinventada de Rauhut-Currier. Crédito:KAIST
El profesor Han dijo:"Nuestro hallazgo clave con respecto a la reactividad y selectividad notablemente mejoradas de la reacción RC intermolecular servirá como un trampolín significativo para permitir que esta reacción se considere una herramienta química práctica y confiable con amplia aplicabilidad en productos naturales, productos farmacéuticos, y síntesis de materiales ".
Esta investigación fue dirigida por Ph.D. candidato Sangbin Jeon y fue publicado en La Revista de la Sociedad Química Estadounidense (JACS) el 10 de mayo.
Síntesis total de (-) - flueggenine C. Crédito:KAIST