Di solito una strategia di sintesi prevede: reattori pieni di solventi che vanno cambiati di volta in volta, metodi per purificare i prodotti, metodi per accumulare gli intermedi non utilizzati in modo da ottimizzare il processo e loop infiniti in cui determinati processi si reiterano al fine di massimizzare le rese.

E non fraintendetemi, è tutto meravigliosamente chimico, ma non si può dire che sia il migliore approccio per ogni prodotto. In ingegneria non c'è MAI un approccio perfetto per qualunque situazione: magari di tanto in tanto ti imbatti in una metodica che va bene un po' per tutto, ma scordati di avere un martello tale da garantirti efficienza massima per tutti i chiodi.

Per produrre l'Islatravir (farmaco per il trattamento di HIV) ad alte rese e nel numero inferiore possibile di passaggi, Merck si è affidata ad un pool di enzimi, di cui cinque ingegnerizzati per operare al meglio in condizioni industriali e gli altri quattro che andavano già bene così come li si trova in natura (almeno per ora: la strada per l'ottimizzazione dei processi è infinita e lastricata di stalattiti generate da uno stillicidio di sofferenza).

Ma perché la biocatalisi è stata perfetta per quest'occasione? Innanzitutto a causa della stereochimica: Islatravir è un nucleoside che blocca la trascrittasi inversa dell'enzima e, tradizionalmente, è proprio un bel palo nel c**o sviluppare sintesi stereoselettive di nucleosidi (il turpiloquio è naturalmente da attribuirsi ad Huffman, chimico di Merck intervistato su c&en; cioè, lui nell'intervista non ha usato proprio queste parole, ma lo sappiamo tutti che in qualche momento le avrà pur pronunciate). Ho aggiunto l'immagine con i vari step, in caso foste interessati a leggere di che enzimi si tratta.

Biocatalisi Islatravir Sintesi

Inoltre la biocatalisi è stata un'alternativa interessante perché la sintesi precedente prevedeva 12/18 passaggi che prevedevano svariati cambi di condizioni di reazione; in questo caso, invece, si fa tutto in condizioni più blande, a temperatura ambiente, ambiente acquoso, pH neutro. Nell'intervista viene fuori che pare ci abbiano preso gusto con questa storia della biocatalisi, quindi non escludono la possibilità di sviluppare altre sintesi prendendo questa a modello.


Fonti: