Strukturen af funktionel helicene. Kredit:Osaka University
Teamet i Osaka og Iwate Medical University udviklede effektivt nye og meget rene skrueformede molekyler til brug i lægemiddelsyntese
På samme måde vil en handske kun passe til den ene hånd, molekyler har den symmetri, der styrer deres adfærd og interaktioner. I lægemiddeldesign, dette betyder, at omvendt symmetri af et molekyle kan betyde forskellen mellem en effektiv behandling eller en forbindelse, der har alvorlige negative virkninger. Som en yderligere komplikation, fremstilling af kemikalier som et enkelt rent spejlbillede, eller adskillelse af blandinger af de to typer er meget svært.
Nu har et team af kemikere fra Osaka og Iwate Medical University nu udviklet en yderst effektiv måde at lave et unikt skruelignende kemikalie, der kunne tilbyde nye ruter til rene spejlbilleder af andre molekyler. De rapporterede deres fund i Økologiske breve .
"Helikensernes snoede form gør dem ideelle til brug i asymmetrisk katalyse" siger hovedforfatter Tetsuya Tsujihara. "Vi har tidligere udviklet en simpel syntese og opløsning for denne klasse af molekyler og nu, for første gang, vi har tilføjet en thiophengruppe. "
Helicene er et molekyle med seks sekskantede benzenmolekyler smeltet sammen, så ringene vrider sig tilbage over sig selv ud af molekylets plan. Vridningens retning er låst, hvilket betyder, at to mulige spiraler er mulige, hver et spejlbillede af den anden. Tænk på, hvordan en skrue kan dreje med eller mod uret afhængigt af gevindets retning.
Forskerne byggede videre på deres tidligere undersøgelser, at lave og adskille de to spejlbilleder af helicylenmolekyler. Denne gang ændrede de deres struktur til at omfatte en ny svovlholdig gruppe. Denne ændring kunne gøre det muligt at bruge de skrueformede molekyler som asymmetriske katalysatorer til at kontrollere interaktioner mellem andre kemikalier i reaktioner for direkte at producere molekyler af et enkelt spejlbillede.
"Tilføjelse af thiophengruppen er ny udvikling af helikenskelettet, som skulle ændre molekylets fysiske egenskaber og gøre disse meget mere interessante for materialeforskere, "siger medforfatter Tomikazu Kawano." Vi fortsætter også med at undersøge den lovende asymmetriske reaktivitet af disse snoede katalysatorer. "