Циклопропаны — это самые маленькие кольца в органической химии: всего три атома углерода, соединённые в треугольник с высокой внутренней напряжённостью. Несмотря на необычную геометрию, они встречаются во множестве биологически активных природных веществ и применяются в лекарствах — от антидепрессантов до антибиотиков и противовирусных средств. Об этом пишет сайт Phys.org.
Если соединить такой углеродный треугольник с аминогруппой, получится аминоциклопропан. Такие структуры особенно интересны для фармацевтики, поскольку могут заменять другой фрагмент, часто встречающийся в лекарствах — α,α-гемогейндиметиламины. Замена одной части молекулы на подобную, но с другими свойствами — это стратегия биоизостеров, которая уже не раз улучшала лекарства.
Раньше синтез аминоциклопропанов был сложным: требовались высокореактивные химикаты, металлические реагенты, много стадий или труднодоступные исходные вещества, а также строгое исключение воздуха и влаги. Это ограничивало выбор групп в молекуле — проблема для учёных, работающих со сложными соединениями.
Группа профессора Университета Вены, Нуно Маулиде вместе с коллегами из CeMM, предложила новый метод — «гидроаминокомпанирование» с использованием стабильного исходного вещества гемиаминеталя. Для многих субстратов реакция запускается при комнатной температуре просто при растворении — без экранирования воздуха и влаги. Метод дал чистый выход более 1 грамма (84% за один прогон) и подошёл даже для молекулы на основе гормона эстрона.
Исследователи показали, что метод работает и с алкинами, а также разработали одностадийный трёхкомпонентный вариант: вместо выдеывания гемиаминеталя компоненты просто смешивают из доступного сырья. Как проверка, они приготовили аналог фентимина — стимулятора, действующего на нейромедиаторы: замена фрагментов сохранила активность, но снизила выброс дофамина через дофаминовый транспортер, что связывают с меньшим риском зависимости.
Работа опубликована в журнале Angewandte Chemie International Edition.