hemisynteesiin

Hemisynteesi, tai semi-synteesi, on valmistusmenetelmä kemianteollisuudessa ja farmaceutisessa tutkimuksessa, jossa luonnonperäisestä yhdisteestä tai sen osasta muokataan kemiallisella käsittelyllä uusi, usein farmakologisesti optimoitu yhdiste. Se sijoittuu lähinnä biosynteesin ja täys-synteesin välimaastoon: luonnon aine sinänsä voidaan esiasettaa ja sen rakennetta muokataan edelleen.

Prosessi alkaa usein luonnonperäisen lähtöaineen eristämisellä tai puhdistamisella. Tämän jälkeen tehdään kemiallisia modifikaatioita, kuten funktionaalisten ryhmien lisäys tai poistaminen, sivuketjujen muokkaus, sekä tarvittaessa rakenneosien uudelleen järjestelyä. Hemisynteesi vaatii tarkkaa kontrollia stereokemiasta ja regiospecificitystä, jotta lopullinen yhdiste säilyttää halutut biologiset ominaisuudet.

Sovellukset ovat keskeisiä lääkeaineiden kehityksessä. Hemisynteesi mahdollistaa luonnonvaraisen rakenteen hyödyntämisen, mutta parantaa samalla farmakokineettisia ominaisuuksia, tehoa tai stabiilisuutta. Esimerkkejä ovat penicillin G:stä kehitetyt ampicilliin ja amoksisilliini sekä makrolideista johdetut, laajemmat tai parempia farmakokineettisiä profiileja omaavat yhdisteet kuten klaritromysiini ja atsitromysiini.

Edut ja rajoitteet liittyvät lähtöaineen saatavuuteen, rakenteen monimutkaisuuteen ja stereokemiallisen kontrollin mahdollisuuksiin. Hemisynteesi tarjoaa joustavan väylän yhdistää luonnon monimuotoisuus ja kemiallisen muokkauksen voimat, helpottaen uusien lääkeaineiden kehittämistä.