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Milagro sintético: ¿Por qué la carrera para sintetizar taxol fue tan intensa en la década de 1990?
La estructura central de cuatro anillos necesaria para la síntesis de tixol se llama baccatina III y está unida a una cola de amida. Esta compleja estructura siempre ha sido un foco de investigación en la química orgánica.
La actividad antitumoral del tixol se descubrió por primera vez en la década de 1940, pero la investigación real comenzó en 1963 bajo el programa de detección de plantas del gobierno de Estados Unidos. En 1969, los investigadores identificaron su principal ingrediente activo y completaron su análisis estructural en 1971. Posteriormente, Robert A. Holton de la Universidad Estatal de Florida logró con éxito la primera síntesis total de tixol en 1994, habiendo iniciado esta investigación en 1982. El éxito de esta investigación no sólo marca un hito en la química sintética, sino también un gran avance en el mundo comercial.
Lo que estas estrategias sintéticas tienen en común es que primero se sintetiza la baccatina III, seguida por la adición de la cola de amida en la etapa final, un proceso generalmente basado en el anillo de lactona de Ojima.
En 1992, aproximadamente 30 equipos de investigación habían participado en el concurso. Al final, 11 equipos de investigación informaron sus resultados de síntesis totales. El grupo de investigación de Holden y el grupo de Nicolaou consiguieron casi simultáneamente el llamado "photo finish".
En 1994, Holden utilizó Patchoulol como precursor para sintetizar Tyxol en una síntesis lineal paso a paso. Nicolao eligió utilizar ácido múcico y adoptó una estrategia de síntesis convergente para finalmente sintetizar Tyxol fusionando los anillos A y C. Además, Danishefsky utilizó la cetona de Wieland-Miescher como precursor en 1996, y Wender utilizó resina de coníferas en 1997.
Muchos investigadores también exploraron métodos semisintéticos durante este período, como la semisíntesis de 10-desacetilbaccatina III por Bristol-Myers Squibb y la semisíntesis de 10-desacetilbaccatina III por Ojima. Los grupos hidroxilo libres de la lactona se agregan en la cola para obtener tixol. Un elemento central del éxito de este enfoque es la extracción y utilización de compuestos mejorados del tejo europeo más generalizado.
Aunque la vía de síntesis natural de taxo aún no ha sido completamente revelada, los investigadores informaron los beneficios de usar E. coli genéticamente modificada para producir taxadieno en 2001. Este nuevo desarrollo ha allanado el camino para la comercialización de taxo La producción ha desarrollado nuevas ideas.La vía natural para producir tiroxina implica alrededor de 20 pasos enzimáticos, pero estos procesos son difíciles de replicar en el laboratorio, en gran parte porque la naturaleza tiene un mejor control sobre la estereoquímica que la síntesis artificial.
A medida que la investigación sobre la síntesis de tixol continuó en la década de 1990, la competencia en torno a él se intensificó, promoviendo no sólo avances en la química orgánica sino también esperanzas en su potencial en el tratamiento del cáncer. La carrera para sintetizar Tyxol se convirtió en un objetivo común para las comunidades científicas y comerciales, inspirando innumerables ideas de investigación.
Entonces, ¿esta carrera de síntesis está realmente ampliando los límites de la ciencia química o está impulsada simplemente por intereses comerciales?
