3 spannende manieren wêrop skiekundigen dit jier ferbiningen makke hawwe
troch Bethany Halford
Ûntwikkele enzymen bouden biarylbânnen
Skema dat in enzyme-katalysearre biarylkoppeling sjen lit.
Chemici brûke biarylmolekulen, dy't arylgroepen hawwe dy't oan elkoar ferbûn binne troch in inkele bining, as chirale liganden, boublokken foar materialen en farmaseutika. Mar it meitsjen fan it biarylmotyf mei metaalkatalysearre reaksjes, lykas Suzuki- en Negishi-krúskoppelings, fereasket typysk ferskate syntetyske stappen om de koppelingspartners te meitsjen. Derneist haperje dizze metaalkatalysearre reaksjes by it meitsjen fan grutte biaryls. Ynspirearre troch it fermogen fan enzymen om reaksjes te katalysearjen, brûkte in team ûnder lieding fan Alison RH Narayan fan 'e Universiteit fan Michigan rjochte evolúsje om in cytochroom P450-enzym te meitsjen dat in biarylmolekule bout fia oksidative koppeling fan aromatyske koalstof-wetterstofbiningen. It enzym ferbynt aromatyske molekulen om ien stereo-isomeer te meitsjen om in bining mei hinderde rotaasje (werjûn). De ûndersikers tinke dat dizze biokatalytyske oanpak in basistransformaasje wurde kin foar it meitsjen fan biarylbiningen (Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7).
RESEPT FOAR TERTIÊRE AMIENEN FERTRAUWEND OP IN BYTSJE SÂLT
Skema lit in reaksje sjen dy't tertiêre aminen makket út sekundêre aminen.
It mingen fan elektron-hongerige metaalkatalysatoren mei elektron-rike aminen deadet typysk de katalysatoren, sadat metaalreagentia net brûkt wurde kinne om tertiêre aminen te bouwen út sekundêre aminen. M. Christina White en kollega's oan 'e Universiteit fan Illinois Urbana-Champaign realisearren har dat se dit probleem omgean koenen as se wat sâlte krûden tafoege oan har reaktantresept. Troch sekundêre aminen te transformearjen yn ammoniumsâlt, fûnen de skiekundigen dat se dizze ferbiningen koene reagearje mei terminale olefinen, in oksidant en in palladiumsulfoksydekatalysator om ûntelbere tertiêre aminen te meitsjen mei in ferskaat oan funksjonele groepen (foarbyld werjûn). De skiekundigen brûkten de reaksje om de antipsychotika Abilify en Semap te meitsjen en om besteande medisinen dy't sekundêre aminen binne, lykas it antidepressivum Prozac, te transformearjen yn tertiêre aminen, en demonstrearren hoe't skiekundigen nije medisinen kinne meitsje fan besteande (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382).
AZAARENEN ONDERGEAN KOALSTOFKOTRAKSJE
Skema lit in kinoline N-okside sjen dat is omfoarme ta in N-acylindole.
Dit jier hawwe skiekundigen it repertoire fan molekulêre bewurking útwreide, reaksjes dy't feroarings oanbringe oan 'e kearnen fan komplekse molekulen. Yn ien foarbyld ûntwikkelen ûndersikers in transformaasje dy't ljocht en soer brûkt om in inkele koalstof út seislidige azaarenen yn kinoline N-oxiden te knippen om N-acylindolen mei fiiflidige ringen te foarmjen (foarbyld werjûn). De reaksje, ûntwikkele troch skiekundigen yn 'e groep fan Mark D. Levin oan' e Universiteit fan Chicago, is basearre op in reaksje wêrby't in kwiklampe belutsen wie, dy't meardere golflingten fan ljocht útstiek. Levin en kollega's fûnen dat it brûken fan in ljochtútstjittende diode dy't ljocht útstiekt by 390 nm har bettere kontrôle joech en har tastean om de reaksje algemien te meitsjen foar kinoline N-oxiden. De nije reaksje jout molekulemakkers in manier om de kearnen fan komplekse ferbiningen te ferbouwen en koe medisinale skiekundigen helpe dy't har bibleteken fan medisynkandidaten útwreidzje wolle (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282).
Pleatsingstiid: 19 desimber 2022