Os polienos agora é mais fácil de sintetizar

Eles ocorrem na natureza, são reativos e desempenham um papel em muitos processos biológicos: os polienos. Não é de se admirar que os químicos estejam há muito tempo interessados em uma síntese eficiente desses compostos – até mesmo para usá-los em futuras aplicações biomédicas. Atualmente, eles não são simples, nem baratos e apresentam grandes desafios aos químicos orgânicos para serem sintetizados.

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Então, cientistas da Universidade de Münster chefiados pelo Prof. Ryan Gilmour encontraram agora uma solução bioinspirada para resolver o problema. Eles conseguiram setentizar polienos complexos como o ácido retinóico a partir de blocos de construção alcenos simples e geometricamente bem definidos. Para fazer isso, os cientistas usaram pequenas moléculas como “antenas” e as excitaram com luz o que possibilitou que reações químicas difíceis ocorressem por um processo conhecido como “Catálise de transferência de energia”.

A nova possibilidade de formação de polienos complexos pode facilitar a exploração de materiais bioativos para a descoberta de medicamentos. Esse estudo foi publicado na revista “Science”.

Antecedentes e método de síntese

Os alcenos usados pelos cientistas são unidades estruturais que podem existir em duas formas geométricas não equivalentes. Esses compostos são chamados de estereoisômeros – ou seja, compostos nos quais o padrão de ligação é o mesmo, mas que diferem no arranjo espacial dos átomos – são uma fonte valiosa de informações químicas em biologia e são características estruturais comuns em moléculas complexas maiores, como retinal, um derivado da vitamina A.

Embora, exista muitos métodos para acessar cada isômero independentemente, eles são frequentemente afetados por uma seletividade pobre ou requerem laboriosas campanhas de síntese independentes. Assim como as plantas convertem luz em energia, os pesquisadores aproveitaram moléculas orgânicas pequenas e baratas sob irradiação para sintetizar blocos de construção de alcenos comuns em estruturas mais complexas com a catálise de transferência de energia.

A partir daí os pesquisadores conseguiram sintetizar polienos bioativos complexos, como ácido retinóico, que podem existir em várias formas em virtude de sua estereoisomeria.  A equipe de Münster demonstrou o poder de seu método em síntese estéreo controlada de duas drogas baseadas no ácido retinóico, isotretinoína e alitretinoína.

O novo método combina a importância da química da carbonila na biossíntese com a versatilidade dos motivos organoboro na química orgânica contemporânea.

Fonte: Molloy, J. J. et al.  IBoron-enabled geometric isomerization of alkenes via selective energy-transfer catalysis, Science, 2020.