科学家称为碳环5-8-5稠合环系统的一种这样的结构，使用常规实验室方法难以生产，因此研究人员很大程度上无法利用其潜在的广泛治疗潜力。

现在，佛罗里达州立大学化学家开发的一种创新合成技术可以解锁这些难以捉摸的结构，打开通往新尖端药用化合物世界的大门。

在发表在“ 化学科学 ”杂志上的一项研究中，FSU研究人员详细介绍了一种用于生产大量5-8-5环结构的新型模块化方案。他们发现，曾经异常劳动力和资源密集的综合过程可以简化为四个相对简单的步骤。

“天然产品中5-8-5环系统无处不在引起了我们的注意，”主要作者，化学和生物化学系助理教授James Frederich说。“我们的化学品为含有5-8-5环系统的天然产品提供了一个有吸引力的切入点。”

化学家认为它是“特权支架”的一个可能的例子 - 一种在生物活性化合物中经常出现的原子排列 - 5-8-5框架由两个与中心8-融合的五边分子环组成双面戒指。这种独特的结构构成了30多种天然产物的核心，其中一些产品在人类细胞培养中具有有用的潜在治疗作用。

在实验室中生产该骨架的现有方法受到需要高温和过渡金属催化剂的不切实际的长期合成过程的限制。弗雷德里希的方法避开了这些障碍。在他的系统中，环化基板 - 构建环形框架的基础结构 - 可以通过简单的两步组装方案进行访问。在可靠的基质就位的情况下，完整的5-8-5支架在一个高度受控的操作中完成，其中UV光用于促进环形成。

“使用紫外线灯特别方便，因为它避免了对高温或昂贵的催化剂的需求，”弗雷德里奇说。

Frederich的策略是对5-8-5环结构合成的当前方法的重大改进。他说，简化的高产方法将有助于科学家们更好地了解基于5-8-5支架的合成产品的可能药用特性。

特别是，Frederich说这些化合物可以帮助稳定蛋白质 - 蛋白质相互作用 - 控制细胞内生物过程的蛋白质分子的物理混合。

“我们推测5-8-5环系统可以支持一系列设计的，非天然结构，在人类细胞培养中具有有趣的特性，”他说。“我们希望利用这种化学方法来构建和测试已经证明可以调节蛋白质 - 蛋白质相互作用的某些结构。”

该研究由美国国立卫生研究院资助。