Los químicos de NUS han concebido una nueva estrategia para sintetizar glucósidos de C-alquilo y C-alquenilo de importancia medicinal a través de un proceso de transformación reductora catalizada por titanio que reacciona fácilmente con cloruros de glucosilo y varios alquenos o alquinos activados.

Los glicósidos de alquilo C se encuentran ampliamente en la naturaleza y exhiben una miríada de actividades biológicas deseables. Es más, la solidez de los enlaces C-glicosídicos hacia las enzimas hidrolíticas in vivo permite que los C-alquilglicósidos desempeñen un papel crucial en el diseño de candidatos farmacéuticos basados ​​en azúcar. En particular, la síntesis de glucósidos de alquilo C que se conjugan con aminoácidos o derivados de péptidos ofrece una plataforma poderosa para desarrollar peptidomiméticos a base de azúcar. Dichos análogos de péptidos C-glicosilados son útiles en el desarrollo de fármacos y estudios biológicos para investigar el mecanismo de transporte sangre-cerebro que implica péptidos bioactivos así como el papel de la glicosilación en la estabilización de péptidos. Desafortunadamente, Los protocolos no catalíticos existentes a menudo se basan en cantidades superestoquiométricas de reactivos que limitan la practicidad, mientras que los protocolos catalíticos actuales presentan un alcance limitado que dificulta la aplicabilidad a la preparación de fármacos y glucopéptidos.

Un equipo de investigación dirigido por el profesor Koh Ming Joo, del Departamento de Química, La Universidad Nacional de Singapur ha desarrollado una reacción que promueve la formación de enlaces carbono-carbono entre los donantes de cloruro de glicosilo y los alquenos / alquinos que atraen electrones en condiciones reductoras suaves para dar C-glucósidos estereodefinidos (ver Figura 1). Los estudios mecanicistas revelaron que las especies catalíticas de titanio aceleran la generación de intermedios de radicales glicosilo y su adición a través del enlace p. Igualmente crucial es el uso de la fuente de protones de clorhidrato de trietilamina, lo que permite una protonólisis eficiente (escisión de un enlace químico por ácidos) para revertir el ciclo catalítico. Se obtuvieron más conocimientos de los cálculos de la teoría funcional de la densidad (DFT) realizados por el Dr. Zhang Xinglong, un colaborador del Instituto de Computación de Alto Rendimiento de la Agencia para la Ciencia, Tecnología e Investigación (A * STAR).

El profesor Koh dijo:"Nuestro nuevo colector catalizado por titanio no es solo un avance en el campo de la funcionalización catalítica de radicales glicosilo, pero también contribuye significativamente a la investigación de carbohidratos al proporcionar una vía habilitante para acceder a bloques de construcción de glucósidos C de alto valor ".

"Esperamos que nuestro protocolo desarrollado facilite los estudios biológicos y alimente nuevas iniciativas de química médica hacia el desarrollo de candidatos terapéuticos basados ​​en gluco. Además, Es probable que los conocimientos mecanicistas derivados de nuestro trabajo inspiren esfuerzos futuros en el diseño de nuevas transformaciones estereoselectivas para acceder a otras clases importantes de compuestos de carbohidratos. "añadió el profesor Koh.

El equipo de investigación planea emplear este trabajo para la síntesis de una biblioteca de C-glucósidos para posibles pruebas biológicas.