3 spannend Weeër, wéi Chemiker dëst Joer Verbindungen konstruéiert hunn
vun der Bethany Halford
EVOLVERÉIERT ENZYMER HUNN BIARYL-BINDUNGEN OPGEBAUT
Schema dat eng enzymkatalyséiert Biaryl-Kopplung weist.
Chemiker benotzen Biarylmoleküle, déi Arylgruppen enthalen, déi duerch eng eenzeg Bindung matenee verbonne sinn, als chiral Liganden, Materialbausteng a Pharmazeutika. Awer d'Hierstellung vum Biarylmotiv mat Metallkatalyséierte Reaktiounen, wéi Suzuki- a Negishi-Kräizkupplungen, erfuerdert typescherweis e puer synthetesch Schrëtt fir d'Kopplungspartner ze maachen. Ausserdeem schwanken dës Metallkatalyséiert Reaktiounen wann et ëm d'Hierstellung vu sperrege Biaryler geet. Inspiréiert vun der Fäegkeet vun Enzymen, Reaktiounen ze katalyséieren, huet en Team ënner der Leedung vun der Alison RH Narayan vun der University of Michigan geriicht Evolutioun benotzt fir en Cytochrom P450-Enzym ze kreéieren, dat e Biarylmolekül iwwer oxidativ Kupplung vun aromatesche Kuelestoff-Waasserstoff-Bindungen opbaut. Den Enzym verbënnt aromatesch Moleküle fir ee Stereoisomer ronderëm eng Bindung mat behënnerter Rotatioun ze kreéieren (gewisen). D'Fuerscher mengen, datt dësen biokatalyteschen Usaz eng einfach Transformatioun fir d'Hierstellung vu Biarylbindungen kéint ginn (Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7).
REZEPT FIR TERTIÄR AMINER, DÉI OP E BËSSE SALZ VERLAANGEN
D'Schema weist eng Reaktioun, déi tertiär Aminen aus sekundären Aminen bildt.
D'Mëschung vun elektronenfreie Metallkatalysatoren mat elektronenräiche Aminen zerstéiert typescherweis d'Katalysatoren, sou datt Metallreagenzien net benotzt kënne ginn, fir tertiär Aminen aus sekundäre Aminen ze bauen. D'M. Christina White a Kollegen vun der University of Illinois Urbana-Champaign hunn erkannt, datt si dëst Problem ëmgoe kéinten, wa se e bësse salzeg Gewierzer zu hirem Reaktantrezept bäifügen. Andeems se sekundär Aminen an Ammoniumsalzer ëmgewandelt hunn, hunn d'Chemiker festgestallt, datt si dës Verbindungen mat terminalen Olefinen, engem Oxidatiounsmëttel an engem Palladiumsulfoxidkatalysator reagéiere kéinten, fir eng Onmass tertiär Aminen mat enger Villfalt vu funktionelle Gruppen ze kreéieren (Beispill gewisen). D'Chemiker hunn d'Reaktioun benotzt, fir déi antipsychotesch Medikamenter Abilify a Semap ze maachen an existent Medikamenter, déi sekundär Aminen sinn, wéi den Antidepressivum Prozac, an tertiär Aminen ze transforméieren, wat demonstréiert huet, wéi Chemiker nei Medikamenter aus existente Medikamenter hierstelle kéinten (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382).
AZAARENE HUNN Kuelestoffkontraktioun erlieft
D'Schema weist e Chinolin-N-Oxid, dat an en N-Acylindol transforméiert ass.
Dëst Joer hunn Chemiker de Repertoire vun der molekularer Editioun ergänzt, dat sinn Reaktiounen, déi Ännerungen un de Käre vu komplexe Molekülen maachen. An engem Beispill hunn d'Fuerscher eng Transformatioun entwéckelt, déi Liicht a Säure benotzt fir een eenzege Kuelestoff aus sechsrümmigen Azaarenen a Chinolin-N-Oxiden erauszeschneiden, fir N-Acylindole mat fënnefrümmigen Réng ze bilden (Beispill gewisen). D'Reaktioun, déi vu Chemiker an der Grupp vum Mark D. Levin op der University of Chicago entwéckelt gouf, baséiert op enger Reaktioun, déi eng Quecksëlwerlamp involvéiert huet, déi verschidde Wellelängte vu Liicht ausgestraalt huet. De Levin a seng Kollegen hunn erausfonnt, datt d'Benotzung vun enger Liichtdiod, déi Liicht bei 390 nm ausstraalt, hinnen eng besser Kontroll erméiglecht huet an et hinnen erlaabt huet, d'Reaktioun fir Chinolin-N-Oxiden allgemeng ze maachen. Déi nei Reaktioun gëtt de Molekülhersteller eng Méiglechkeet, d'Käre vu komplexe Verbindungen ëmzebauen a kéint medizinesche Chemiker hëllefen, déi hir Bibliothéike vu Medikamentekandidaten erweidere wëllen (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282).
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 19. Dezember 2022