3 საინტერესო გზა, რომლითაც ქიმიკოსებმა შექმნეს ნაერთები წელს
ბეთანი ჰალფორდის მიერ
განვითარებული ფერმენტები ქმნიან ბიარილის ობლიგაციებს
სქემა, რომელიც გვიჩვენებს ფერმენტით კატალიზებული ბიარილის შეერთებას.
ქიმიკოსები იყენებენ ბიარილის მოლეკულებს, რომლებიც შეიცავს არილის ჯგუფებს, რომლებიც ერთმანეთთან არის დაკავშირებული ერთი ბმის საშუალებით, როგორც ქირალური ლიგანდები, მასალების სამშენებლო ბლოკები და ფარმაცევტული საშუალებები.მაგრამ ბიარილის მოტივის დამზადება მეტალის კატალიზირებული რეაქციებით, როგორიცაა სუზუკი და ნეგიში ჯვარედინი შეერთებები, ჩვეულებრივ მოითხოვს რამდენიმე სინთეზურ ნაბიჯს დაწყვილების პარტნიორების შესაქმნელად.უფრო მეტიც, ეს მეტალის კატალიზირებული რეაქციები იკლებს ნაყარი ბიარილების მიღებისას.ფერმენტების რეაქციების კატალიზების უნარით შთაგონებულმა ჯგუფმა მიჩიგანის უნივერსიტეტის ალისონ RH Narayan-ის ხელმძღვანელობით გამოიყენა მიმართული ევოლუცია ციტოქრომ P450 ფერმენტის შესაქმნელად, რომელიც აყალიბებს ბიარილის მოლეკულას არომატული ნახშირბად-წყალბადის ბმების ჟანგვითი შეერთების გზით.ფერმენტი აერთიანებს არომატულ მოლეკულებს, რათა შექმნას ერთი სტერეოიზომერი ბმის გარშემო, შეფერხებული ბრუნვით (ნაჩვენებია).მკვლევარები ფიქრობენ, რომ ეს ბიოკატალიტიკური მიდგომა შეიძლება გახდეს პურის და კარაქის ტრანსფორმაცია ბიარილის ბმების შესაქმნელად (Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7).
რეცეპტი მესამეული ამინებისთვის, რომელიც ეყრდნობა ცოტა მარილს
სქემა გვიჩვენებს რეაქციას, რომელიც ქმნის მესამეულ ამინებს მეორადისაგან.
ელექტრონით მშიერი ლითონის კატალიზატორების შერევა ელექტრონით მდიდარ ამინებთან, როგორც წესი, კლავს კატალიზატორებს, ამიტომ ლითონის რეაგენტები არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას მეორადი ამინებისგან მესამეული ამინების შესაქმნელად.მ. კრისტინა უაიტი და კოლეგები ილინოისის უნივერსიტეტიდან ურბანა-შამპენი მიხვდნენ, რომ შეძლებდნენ ამ პრობლემის თავიდან აცილებას, თუ მარილიან სანელებელს დაამატებდნენ თავიანთ რეაგენტის რეცეპტს.მეორადი ამინების ამონიუმის მარილებად გარდაქმნით, ქიმიკოსებმა დაადგინეს, რომ მათ შეეძლოთ ამ ნაერთების რეაქცია ტერმინალურ ოლეფინებთან, ოქსიდანტთან და პალადიუმის სულფოქსიდის კატალიზატორთან, რათა შექმნან მრავალი მესამეული ამინი სხვადასხვა ფუნქციური ჯგუფით (მაგალითი ნაჩვენებია).ქიმიკოსებმა გამოიყენეს რეაქცია ანტიფსიქოზური პრეპარატების Abilify და Semap-ის დასამზადებლად და არსებული წამლების, რომლებიც წარმოადგენს მეორად ამინებს, როგორიცაა ანტიდეპრესანტი Prozac, მესამეულ ამინებად გარდაქმნის, რაც აჩვენა, თუ როგორ შეუძლიათ ქიმიკოსებს ახალი წამლების შექმნა არსებულიდან (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382).
აზარენებმა განიცადეს ნახშირბადის შეკუმშვა
სქემა გვიჩვენებს ქინოლინის N-ოქსიდს, რომელიც გარდაიქმნება N-აცილინდოლად.
წელს ქიმიკოსებმა დაამატეს მოლეკულური რედაქტირების რეპერტუარში, ეს არის რეაქციები, რომლებიც ცვლის რთული მოლეკულების ბირთვებს.ერთ მაგალითში, მკვლევარებმა შეიმუშავეს ტრანსფორმაცია, რომელიც იყენებს სინათლეს და მჟავას ქინოლინის N-ოქსიდებში ექვსწევრიანი აზაარენების ერთი ნახშირბადის ამოსაჭრელად, რათა წარმოქმნას N-აცილინდოლები ხუთწევრიანი რგოლებით (მაგალითი ნაჩვენებია).ჩიკაგოს უნივერსიტეტის მარკ დ. ლევინის ჯგუფის ქიმიკოსების მიერ შემუშავებული რეაქცია ეფუძნება რეაქციას, რომელიც მოიცავდა ვერცხლისწყლის ნათურას, რომელიც ასხივებდა ტალღის მრავალ სიგრძის შუქს.ლევინმა და კოლეგებმა დაადგინეს, რომ სინათლის გამოსხივების დიოდის გამოყენებამ, რომელიც ასხივებს შუქს 390 ნმ-ზე, მათ უკეთეს აკონტროლებდა და საშუალებას აძლევდა მათ რეაქცია გაეკეთებინათ ზოგადი ქინოლინის N-ოქსიდებისთვის.ახალი რეაქცია მოლეკულების შემქმნელებს საშუალებას აძლევს გადააკეთონ რთული ნაერთების ბირთვები და შეიძლება დაეხმაროს სამკურნალო ქიმიკოსებს, რომლებიც ცდილობენ გააფართოვონ წამლების კანდიდატების ბიბლიოთეკა (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282).
გამოქვეყნების დრო: დეკ-19-2022