Les chercheurs du MIT ont mis au point une nouvelle méthode de synthèse de molécules complexes provenant initialement des plantes et pouvant potentiellement être utilisées comme antibiotiques, analgésiques ou médicaments contre le cancer. Ces composés, appelés oligocyclotryptamines, sont formés de multiples sous-structures tricycliques appelées cyclotryptamines, fusionnées par des liaisons carbone-carbone. La quantité de ces composés naturellement disponibles est limitée, rendant leur synthèse en laboratoire difficile. Cependant, l’équipe du MIT a développé un processus permettant d’ajouter progressivement des composants dérivés de la tryptamine à une molécule, facilitant ainsi l’assemblage précis des anneaux et le contrôle de l’orientation 3D de chaque composant, ainsi que du produit final.
Cette approche révolutionnaire permet non seulement la synthèse des oligocyclotryptamines présentes dans les plantes, mais ouvre également la voie à la création de nouveaux variants aux propriétés médicinales améliorées, ainsi qu’à la production de sondes moléculaires pour étudier leur mécanisme d’action. L’étude menée par l’équipe du MIT, dirigée par le professeur de chimie Mohammad Movassaghi, a été publiée dans le Journal de l’American Chemical Society.
Les oligocyclotryptamines, appartenant à la classe des alcaloïdes, sont produits principalement par les plantes et huit différentes ont été isolées du genre de plantes à fleurs Psychotrie, principalement présentes dans les forêts tropicales. Depuis les années 1950, les scientifiques se sont penchés sur la structure et la synthèse des cyclotryptamines dimères, mais la synthèse des plus grandes oligocyclotryptamines comportant six ou sept cycles fusionnés était jusqu’à présent un défi insurmontable en raison de la complexité des liaisons carbone-carbone.
Grâce à une méthode développée par le laboratoire de Movassaghi, impliquant la formation de radicaux carbonés pour faciliter les liaisons carbone-carbone entre des atomes déjà encombrés, les chercheurs ont réussi à synthétiser des oligocyclotryptamines comportant jusqu’à sept cycles, une prouesse jamais réalisée auparavant. Cette avancée majeure ouvre de nouvelles perspectives pour l’étude de ces composés et la création de nouveaux dérivés aux propriétés thérapeutiques améliorées.
La recherche a été financée par l’Institut national américain des sciences médicales générales et a été saluée par la communauté scientifique comme un exploit en matière de synthèse organique. Cette nouvelle approche de synthèse moléculaire pourrait révolutionner le domaine de la chimie médicinale en permettant la création de composés pharmaceutiques plus efficaces et mieux ciblés.
En savoir plus : https://news.mit.edu/2024/mit-chemists-synthesize-plant-derived-molecules-holding-potential-pharmaceuticals-0812
