许多药物含有脂肪和芳香碳-氢支架，化学家在精确的位置引入氧原子来确定药物的行为。脂肪族分子具有强随机且难以处理的碳-氢键而不影响分子中的其他更具反应性的部分。例如，芳族化合物具有通常比脂族碳-氢键更具反应性的键。
怀特告诉我们，在红霉素和紫杉醇等药物的情况下，化学家可以通过在战略位置与氧原子交换特定的氢原子来控制药物的功能，“怀特说。”然而，脂肪族结构中的碳。氢键基本上是最强的，我们之前开发的将它们转化为碳-氧键的方法-一种称为氧化的方法-通常不能耐受芳烃，这在医学中也很常见。”。
“我们开发了一种合成锰催化剂，可以在香料存在下氧化脂肪族支架，作为大多数药物的框架，”怀特说。白色经常指的是她的团队所做的“分子手术”。她说，这种锰催化剂类似于一种可以在不接触大脑的情况下切割颅骨的锯。
“我们的新催化剂可以完成复杂酶的工作，但它是一种使用基本原理的简单物质，可以存放在冰箱中，”她说。“这将使药物开发商能够用氧原子取代氢原子，而无需从头开始制造新药。”
该团队成功地证明了使用新的锰催化剂氧化50个分子，其中四个是药物支架，可以快速生产具有不同生物活性或代谢物的衍生物。这很重要，因为代谢产物-代谢药物的副产品-有时会引起副作用，或者比原始药物更活跃，White说。
“展望未来，我们相信这种催化剂将使化学家能够通过从旧药生产新药并鉴定代谢物来加速药物发现过程，而无需进行新的合成。