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Entre as estruturas mais comuns relevantes para a função de moléculas biologicamente ativas, produtos naturais e drogas são as chamadas diaminas vicinais — em particular, diaminas construídas de forma assimétrica. As diaminas vicinais contêm dois grupos atômicos funcionais responsáveis pelas propriedades da substância, cada um com um átomo de nitrogênio ligado a dois átomos de carbono vizinhos. Uma equipe liderada pelo Prof. Frank Glorius, do Instituto de Química Orgânica da Universidade de Münster (Alemanha), apresentou agora na revista uma nova maneira direta de produzir diaminas vicinais Natureza Catálise.
Ao contrário de outros métodos menos adequados, o processo não requer o uso de metais de transição e reagentes de iodo como catalisadores. Em vez disso, os pesquisadores usam energia luminosa para produzir as diaminas desejadas a partir de vários hidrocarbonetos aromáticos ricos em elétrons (arenos e heteroarenos). “Dessa forma, obtemos uma série de diaminas vicinais que antes eram difíceis de produzir. Ao fazer isso, podemos controlar com precisão os locais onde os grupos funcionais estão localizados”, explica o primeiro autor Dr. Guangying Tan.
Para esse fim, os químicos desenvolveram uma classe de precursores radicais de nitrogênio especiais que geram simultaneamente dois radicais centrados em nitrogênio com diferentes reatividades por meio de um processo de transferência de energia. Ao adicionar “regioseletivamente” dois desses radicais passo a passo por meio de ligações duplas carbono-carbono, os cientistas produzem as diaminas vicinais construídas de forma assimétrica. “Regiosseletivo” significa que a reação ocorre em locais definidos nas moléculas. Os grupos funcionais (grupos amino) podem então ser ainda modificados. O fato de as diaminas assim sintetizadas não serem simétricas, ao contrário de uma estrutura simétrica, abre uma variedade muito maior de grupos funcionais a serem considerados.
“As moléculas da vida consistem em grande parte de cadeias de carbono e anéis de tamanho e complexidade variados. A decoração dessas cadeias ‘simples’ com outros elementos é crucial para as propriedades resultantes desses compostos”, explica Frank Glorius. Um papel fundamental é desempenhado pelos elementos oxigênio e nitrogênio. Os químicos se referem a esses elementos não-carbono como heteroátomos. “Os métodos para a introdução eficiente e controlada desses heteroátomos em estruturas biologicamente ativas produzidas artificialmente são, portanto, de grande importância”, enfatiza Frank Glorius. “Isso também se aplica às diaminas vicinais nas quais estamos focando”.
Os químicos realizam a reação de diaminação sob irradiação com diodos emissores de luz azul (LEDs) e usando uma tioxantona barata e disponível comercialmente como fotossensibilizador orgânico.
Fonte da história:
Materiais fornecidos por Universidade de Münster. Observação: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e tamanho.
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