3 modi eċċitanti kif il-kimiċi bnew komposti din is-sena
minn Bethany Halford
ENŻIMI EVOLUTI BNEW BNIET BIARYL BONDS
Skema li turi akkoppjar ta' biaryl katalizzat minn enzimi.
Il-kimiċi jużaw molekuli biaryl, li fihom gruppi aryl marbuta ma' xulxin permezz ta' rabta waħda, bħala ligandi kirali, blokki tal-bini ta' materjali, u farmaċewtiċi. Iżda l-ħolqien tal-motiv biaryl b'reazzjonijiet katalizzati mill-metall, bħal akkoppjar inkroċjat ta' Suzuki u Negishi, tipikament jeħtieġ diversi passi sintetiċi biex isiru l-imsieħba tal-akkoppjar. Barra minn hekk, dawn ir-reazzjonijiet katalizzati mill-metall ifallu meta jsiru biaryls goffi. Ispirat mill-abbiltà tal-enzimi li jikkatalizzaw reazzjonijiet, tim immexxi minn Alison RH Narayan tal-Università ta' Michigan uża evoluzzjoni diretta biex joħloq enzima ċitokromu P450 li tibni molekula biaryl permezz ta' akkoppjar ossidattiv ta' bonds aromatiċi tal-karbonju-idroġenu. L-enzima tgħaqqad molekuli aromatiċi biex toħloq stereoisomeru wieħed madwar rabta b'rotazzjoni mfixkla (muri). Ir-riċerkaturi jaħsbu li dan l-approċċ bijokatalitiku jista' jsir trasformazzjoni bażika għall-ħolqien ta' bonds biaryl (Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7).
RIĊETTA GĦALL-AMINI TERZJARJI LI JIDDEPENDU FUQ FTIT MELĦ
L-iskema turi reazzjoni li tagħmel amini terzjarji minn dawk sekondarji.
It-taħlit ta' katalisti tal-metall bil-ġuħ għall-elettroni ma' amini rikki fl-elettroni tipikament joqtol il-katalisti, għalhekk ir-reaġenti tal-metall ma jistgħux jintużaw biex jinbnew amini terzjarji minn amini sekondarji. M. Christina White u l-kollegi tagħha fl-Università ta' Illinois Urbana-Champaign indunaw li setgħu jegħlbu din il-problema jekk żiedu xi ħwawar mielħa mar-riċetta tar-reattant tagħhom. Billi ttrasformaw l-amini sekondarji f'melħ tal-ammonju, il-kimiċi sabu li setgħu jirreaġixxu dawn il-komposti ma' olefini terminali, ossidant, u katalist tas-sulfossidu tal-palladju biex joħolqu għadd kbir ta' amini terzjarji b'varjetà ta' gruppi funzjonali (eżempju muri). Il-kimiċi użaw ir-reazzjoni biex jagħmlu l-mediċini antipsikotiċi Abilify u Semap u biex jittrasformaw mediċini eżistenti li huma amini sekondarji, bħall-antidipressant Prozac, f'amini terzjarji, u b'hekk juru kif il-kimiċi jistgħu jagħmlu mediċini ġodda minn dawk eżistenti (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382).
L-AŻARENI ĠARRU MINN KONTRAZZJONI TAL-KARBONJU
L-iskema turi quinoline N-oxide trasformat f'N-acylindole.
Din is-sena l-kimiċi żiedu mar-repertorju tal-editjar molekulari, li huma reazzjonijiet li jagħmlu bidliet fil-qlub ta’ molekuli kumplessi. F’eżempju wieħed, ir-riċerkaturi żviluppaw trasformazzjoni li tuża d-dawl u l-aċidu biex taqta’ karbonju wieħed minn ażaareni b’sitt membri f’quinoline N-oxides biex tifforma N-aċilindoli b’ċrieki b’ħames membri (eżempju muri). Ir-reazzjoni, żviluppata minn kimiċi fil-grupp ta’ Mark D. Levin fl-Università ta’ Chicago, hija bbażata fuq reazzjoni li involviet lampa tal-merkurju, li ħarġet wavelengths multipli ta’ dawl. Levin u l-kollegi tiegħu sabu li l-użu ta’ dajowd li jarmi d-dawl li jarmi dawl f’390 nm tahom kontroll aħjar u ppermettielhom jagħmlu r-reazzjoni ġenerali għall-quinoline N-oxides. Ir-reazzjoni l-ġdida tagħti lill-produtturi tal-molekuli mod kif jirrimudellaw il-qlub ta’ komposti kumplessi u tista’ tgħin lill-kimiċi mediċinali li qed ifittxu li jespandu l-libreriji tagħhom ta’ kandidati għall-mediċini (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282).
Ħin tal-posta: 19 ta' Diċembru 2022