3 opwindende maniere waarop chemici hierdie jaar verbindings gekonstrueer het
deur Bethany Halford
EVOLVEERDE ENSIEM GEBOU BIARYL BINDINGS
Skema wat 'n ensiem-gekataliseerde biarielkoppeling toon.
Chemici gebruik biarielmolekules, wat arielgroepe bevat wat deur 'n enkele binding aan mekaar vasgemaak is, as chirale ligande, materiaalboublokke en farmaseutiese middels.Maar die maak van die biariel-motief met metaalgekataliseerde reaksies, soos Suzuki- en Negishi-kruiskoppelings, vereis tipies verskeie sintetiese stappe om die koppelingsvennote te maak.Wat meer is, hierdie metaal-gekataliseerde reaksies wankel wanneer lywige biarylle gemaak word.Geïnspireer deur ensieme se vermoë om reaksies te kataliseer, het 'n span gelei deur die Universiteit van Michigan se Alison RH Narayan gerigte evolusie gebruik om 'n sitochroom P450-ensiem te skep wat 'n biarielmolekule bou deur oksidatiewe koppeling van aromatiese koolstof-waterstofbindings.Die ensiem verbind aromatiese molekules om een stereoisomeer rondom 'n binding met belemmerde rotasie te skep (getoon).Die navorsers dink hierdie biokatalitiese benadering kan 'n brood-en-botter-transformasie word vir die maak van biarielbindings (Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7).
RESEP VIR TERSIÊRE AMIENE WAT OP 'N BIETJIE SOUT VERSTAAN IS
Skema toon 'n reaksie wat tersiêre amiene van sekondêre amiene maak.
Die vermenging van elektronhonger metaalkatalisators met elektronryke amiene maak gewoonlik die katalisators dood, so metaalreagense kan nie gebruik word om tersiêre amiene uit sekondêre amiene te bou nie.M. Christina White en kollegas by die Universiteit van Illinois Urbana-Champaign het besef dat hulle hierdie probleem kan omseil as hulle 'n bietjie sout geurmiddels by hul reaktantresep voeg.Deur sekondêre amiene in ammoniumsoute te omskep, het die chemici gevind dat hulle hierdie verbindings met terminale olefiene, 'n oksidant en 'n palladiumsulfoksied-katalisator kan laat reageer om talle tersiêre amiene met 'n verskeidenheid funksionele groepe te skep (voorbeeld getoon).Die chemici het die reaksie gebruik om die antipsigotiese middels Abilify en Semap te maak en om bestaande middels wat sekondêre amiene is, soos die antidepressant Prozac, in tersiêre amiene te omskep, wat demonstreer hoe chemici nuwe middels uit bestaande kan maak (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382).
AZAARENES HET KOOLSTOF INTREKKING ONDERGAAN
Skema toon 'n kinolien N-oksied wat in 'n N-asilindool getransformeer is.
Vanjaar het chemici by die repertorium van molekulêre redigering bygevoeg, wat reaksies is wat veranderinge aan die kern van komplekse molekules maak.In een voorbeeld het navorsers 'n transformasie ontwikkel wat lig en suur gebruik om 'n enkele koolstof uit sesledige azaarene in kinolien-N-oksiede te sny om N-asilindole met vyfledige ringe te vorm (voorbeeld getoon).Die reaksie, ontwikkel deur chemici in Mark D. Levin se groep aan die Universiteit van Chicago, is gebaseer op 'n reaksie wat 'n kwiklamp behels het, wat verskeie golflengtes van lig uitsit.Levin en kollegas het gevind dat die gebruik van 'n ligdiode wat lig by 390 nm uitstraal hulle beter beheer gegee het en hulle toegelaat het om die reaksie algemeen te maak vir kinolien N-oksiede.Die nuwe reaksie gee molekulemakers 'n manier om die kern van komplekse verbindings te hermodelleer en kan medisinale chemici help wat hul biblioteke van geneesmiddelkandidate wil uitbrei (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282).
Postyd: 19 Desember 2022