Los químicos de la Universidad RUDN han propuesto una reacción de síntesis de sustancias para la medicina en una etapa

La síntesis química tradicional tiene lugar en varias etapas y requiere el aislamiento y purificación de productos intermedios en cada etapa. No es económico ni respetuoso con el medio ambiente: aumenta la pérdida de sustancias y el consumo de disolventes, y surge el problema de la eliminación de residuos. Por lo tanto, la química moderna está tratando de reemplazar las reacciones de múltiples etapas por otras de componentes múltiples, en las que varios reactivos se transforman simultáneamente en un producto terminado durante una sola etapa. Algunos de los más populares en la química multicomponente son las reacciones con isonitrilos, compuestos orgánicos altamente reactivos. Los químicos de la Universidad RUDN han descubierto una nueva reacción de tres componentes con isonitrilo, durante la cual se obtienen compuestos heterocíclicos con actividad biológica: acetimidamidas. Contienen un fragmento de indol, que se utiliza para sintetizar hormonas, indometacina y otras drogas. Este trabajo es un desarrollo de la famosa reacción de Ugi.

«Las reacciones multicomponente basadas en isonitrilos juegan un papel destacado en la síntesis de compuestos biológicamente significativos. El enfoque clásico de la reacción de Ugi se basa en la interacción de isonitrilos con sales de iminio, que se forman a partir de compuestos de carbonilo y aminas directamente en el recipiente de reacción. El valor de los métodos basados ​​en la reacción de Ugi aumenta con la posibilidad de modificación posterior o ciclación de los productos obtenidos de interacción multicomponente, lo que expande significativamente la diversidad química creada. Esto es prometedor desde el punto de vista de la química médica », - Doctora en Química Nikita Golantsov, Profesora Asociada del Departamento de Química Orgánica de la Universidad RUDN.

Además del isonitrilo, la nueva reacción de tres componentes involucra una sal de 3-arilidenindoleninio y una amina; en total, los químicos de la Universidad de RUDN utilizaron 8 sales y 13 aminas. Para encontrar las condiciones óptimas de reacción, los químicos probaron 6 tipos de solventes, cambiaron el tiempo de reacción y la temperatura. Una vez completada la reacción, los químicos aislaron el producto final mediante tratamiento con una solución saturada de sosa seguida de cromatografía en columna y estudiaron su composición y estructura utilizando varios métodos, incluida la espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN).

En total, los químicos de la Universidad RUDN recibieron 16 acetimidamidas. Cuando se usa éter isocianoacético, las imidamidas experimentan una ciclación adicional con la formación de un fragmento de imidazolona. Por tanto, se sintetizó una serie de 19 imidazolonas que contienen un sustituyente indol. El disolvente más adecuado fue el acetonitrilo. Hizo posible minimizar la formación de subproductos. Ya después de tres horas a una temperatura de 20 ° C, el rendimiento de la reacción, es decir, la relación entre la masa del producto realmente obtenida y la teórica, fue del 75%. Y después de 12 horas el rendimiento alcanzó el 96%. Los químicos intentaron acelerar la reacción elevando la temperatura, pero este intento no tuvo éxito: comenzó a formarse resina y aumentó la proporción de subproductos.

«Las reacciones que hemos descubierto abren un nuevo enfoque sintético práctico para una serie de compuestos previamente desconocidos con un fragmento de indol. Esto crea una perspectiva para la búsqueda de nuevos compuestos biológicamente activos », - Doctora en Química Nikita Golantsov, Profesora Asociada del Departamento de Química Orgánica de la Universidad RUDN.

Resultados publicado en la revista Molecules.