Gure proiektuak kimika organometalikoan eta katalisi asimetrikoan oinarritutako metodologia sintetikoen garapenean ardazten dira, metodologia horiek sistema heteroziklikoen, jarduera biologikoa eduki dezaketen konposatuen, produktu naturalen edota farmakoen sintesi eta funtzionalizazioan aplikatzeko asmoz. Horrez gain, diziplinarteko proiektuak ere garatu egiten ditugu, zeintzuk sistema ezberdinen erreaktibotasuna aurresateko eta jarduera biologikoa duten molekulak diseinatzeko, kimika konputazionalaz eta ikasketa automatikoan oinarritutako tresnez (machine learning, ML) baliatzen diren.

Gaur egun, gure proiektuak bi taldetan bana daitezke:

Pd(0) eta Pd(II): Heck erreakzioa eta C-H aktibazioa

Pd(0) eta Pd(II)-ren bidezko katalisian oinarritutako metodologien garapenean lan egiten dugu. Heck moduko erreakzioak, Pd(0)-ak katalizatutako C-H arilazio erreakzioak eta Pd(II)-ak katalizatutako C-H alkenilazio zein arilazio erreakzioak tamaina ertaineko eraztunen sintesirako tresna erabilgarriak direla erakusteko gai izan gara. Tandem prozesuak eta beraien bariante enantioselektiboak garatu egin ditugu, kiraltasun axialaren kontrola ere landuz.

Hona hemen zenbait adibide:

Co(III)-ren bidez katalizatutako C-H aktibazio erreakzioak

 Azken urteotan, naturan ugariagoak diren eta toxikotasun baxuagoa duten metalen erabilera ikertzen hasi gara, bereziki kobaltoan zentratu garelarik. Trantsizio metal hau katalizatzaile gisa aplikatuz hainbat transformazio garatu egin ditugu; hala nola, arenoen hidroarilazio, alilazio edota aminokarbonilazio errakzioak Cp*Co(III) konplexuak aurrekatalizatzile moduan erabiliz. Adibide batzuk:

Ikaskuntza automatikoa (ML) eta adimen artifiziala (IA) oso teknika baliagarriak bihurtzen ari dira erreakzio-baldintzen hautaketari eta katalizatzaileen edo estekatzaile kiralen egiturari modu arrazionalagoan heltzeko. Gure taldeak Perturbazioaren Teoria-Ikaskuntza Automatikoa (PTIA) metodologia ezarri du helburu anitzeko konputazio-eredu berriak garatzeko (kimiko-informatikoak). Eredu horiek erreakzio jakin baten erreaktibotasuna edo enantioselektibitatea aurreikusteko gai dira, konposatuen egitura aldaketak edo erreakzio-baldintzetan aldaketak sartzen direnean.

PTIA eredu kimiko-informatikoak ere baliagarriak dira liburutegi konposatu handien baheketa konputazionala (in silico) egiteko, sendagaik aurkitzeko prozesuetan jarduera biologiko potentzialak aurkitzeko. Eredu horiek nanopartikulak barne hartzen dituzten sistema konplexuetan ere aplika daitezke, nanozientzietan sortzen ari den jakintza arloan. Eredu kimioinformatiko klasikoen zailtasun nagusia honako hau da: helburu proteina, zelula-lerro, saiakuntza-organismo eta abarren aurka botiken aktibitate biologikoko parametro anitzak aldi berean aurreikusteko ezintasuna. Hala, gure ereduek aukera ematen dute entsegu biologikoko parametro anitzak iragartzeko (adibidez, IC50, ED50, Ki, Km, eta abar) eta irakurketa gurutzatuko entsegu-baldintzak (proteina helburu ezberdinak, zelula-lerroak, organismo ezberdinak), bai eta administrazio-sistemen osagai anitzak ere (nanopartikulak, polimeroak, estaldurak, lokarriak, eta abar).

Adibide batzuk: