Síntesis estereodivergente enzimática de los alcanes azaspiros

Área de la Ciencia:

• Biocatálisis y síntesis orgánica
• Química medicinal y descubrimiento de fármacos

Sus antecedentes:

• Los azaspiro[2.y]alcanes son importantes bastidores en la investigación farmacéutica.
• Los métodos existentes carecen de enfoques catalíticos asimétricos para su síntesis.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una plataforma biocatalizadora estereodivergente para la síntesis de azaspiro[2.y]alcanos.
• Para lograr altos rendimientos y selectividad en la síntesis de estos valiosos compuestos.

Principales métodos:

• Utilizó enzimas basadas en protoglobina como catalizadores de transferasa de carbenos.
• Se ha realizado ciclopropanación de N-heterociclos exocíclicos insaturados.
• Se utiliza como catalizador el lisato de E. coli liofilizado sin co-solventes orgánicos.

Principales resultados:

• Se obtienen altos rendimientos (21-99%) y una excelente estereoselectividad (valores de dr y er de hasta >99.5:0.5).
• Escalabilidad demostrada en una escala de gramos con altas concentraciones de sustrato (hasta 150 mM).
• Con éxito sintetizó estructuralmente diversos y farmacéuticamente relevantes azaspiro[2.y]alcanos.

Conclusiones:

• Se presentó una síntesis biocatalítica práctica, escalable y estereodivergente de azaspiro[2.y]alcanos.
• Destacó el uso de protoglobinas de ingeniería de bajo costo y sus cofactores de hierro-hemo nativos.
• Estableció un método más ecológico y eficiente para acceder a productos farmacéuticos intermedios clave.