O cobre metálico não é estranho à medicina, tendo sido utilizado em muitas inovações, incluindo nanopartículas e implantes anti-infecciosos. No entanto, alguns químicos da UCLA ainda não utilizaram o cobre desta forma, abrindo caminho para uma produção de medicamentos mais simples e barata no futuro.

Usando ozônio (um tipo de oxigênio) como reagente e metais como catalisadores, os cientistas conseguiram quebrar as ligações carbono-carbono de diferentes tipos de moléculas orgânicas. O ozônio quebra as ligações carbono-carbono em hidrocarbonetos (chamados alcenos), e o catalisador de cobre combina as ligações carbono-carbono quebradas com o nitrogênio para formar ligações carbono-nitrogênio, ou moléculas chamadas aminas. O processo, conhecido como aminodo-alquenação, aproveita um metal abundante e barato, em vez de outros catalisadores semelhantes tradicionalmente usados ​​para desenvolver aminas.

Ohyun Kwon, professor de química orgânica, disse:"Isso nunca foi feito antes. A catálise metálica tradicional usa metais caros, como platina, prata, ouro e paládio, bem como outros metais preciosos, como ródio, rutênio e irídio. Mas usamos oxigênio e cobre, que estão entre os metais básicos mais abundantes do mundo. "

As aminas têm fortes interações com moléculas de plantas e animais e, portanto, são amplamente utilizadas na produção de produtos químicos agrícolas, como produtos farmacêuticos e fertilizantes. E, como os seus nomes sugerem, as anfetaminas e a dopamina também são aminas. Com esta combinação versátil, a equipe conseguiu modificar hormônios, reagentes farmacêuticos, peptídeos e nucleosídeos em aminas, indicando que esta nova abordagem tem amplas perspectivas de aplicação.

Para Kwon, porém, o seu maior atrativo pode ser a sua capacidade de produzir medicamentos mais baratos. Embora os produtos químicos utilizados em alguns medicamentos contra o cancro custem às empresas farmacêuticas 3.200 dólares por grama, os investigadores podem produzir as mesmas moléculas de medicamentos utilizando produtos químicos cuja produção custa cerca de 3 dólares por grama.

A equipe produziu o inibidor anticâncer da quinase c-Jun N-terminal usando apenas três etapas químicas, em comparação com as cerca de uma dúzia de etapas atualmente necessárias.

Noutra experiência, o método converteu a adenosina, um neurotransmissor e bloco de construção do ADN que custa menos de 10 cêntimos por grama, em N6-metiladenosilamina em apenas um passo. Esta amina desempenha um papel importante no controle da expressão gênica celular, dos processos de doenças e do desenvolvimento. Atualmente, seu custo de produção é de aproximadamente US$ 103 por grama.

Dado que o cobre é actualmente abundante e custa menos de 4 dólares por libra, os cientistas esperam que esta nova abordagem abra um mercado mais acessível para uma variedade de medicamentos aminas e outros materiais orgânicos.

A pesquisa foi publicada na revista Science.