Энэ жил химичдийн нэгдлүүдийг бүтээсэн 3 сонирхолтой арга
Бетани Халфордын бичсэн
ХӨГЖИЛДСӨН ФЕРМЕНТҮҮД БИАРИЛ БОЛОНГ БҮТЭЭСЭН
Ферментээр катализжуулсан биарил холболтыг харуулсан схем.
Химичид бие биетэйгээ ганц холбоогоор холбогдсон арил бүлгүүдийг агуулсан биарил молекулуудыг хирал лиганд, материалын барилгын блок, эмийн бүтээгдэхүүн болгон ашигладаг. Гэхдээ Сузуки, Негиши хөндлөн холболт гэх мэт металлаар катализжуулсан урвалаар биарил мотивыг хийхэд холболтын түншүүдийг бий болгохын тулд хэд хэдэн синтетик алхам шаардагддаг. Түүнээс гадна, эдгээр металлаар катализжуулсан урвалууд нь том хэмжээтэй биарил хийх үед гацдаг. Ферментийн урвалыг катализлах чадвараас санаа авсан Мичиганы Их Сургуулийн Алисон Р.Х.Нараяны удирдсан баг чиглүүлсэн хувьслыг ашиглан ароматик нүүрстөрөгч-устөрөгчийн холбоог исэлдүүлэх замаар биарил молекул үүсгэдэг цитохром P450 ферментийг бий болгосон. Фермент нь ароматик молекулуудыг холбож, эргэлтийг саатуулсан холбооны эргэн тойронд нэг стереоизомер үүсгэдэг (зурагт үзүүлсэн). Судлаачид энэхүү биокаталитик арга нь биарил холбоо үүсгэхэд зайлшгүй шаардлагатай өөрчлөлт болж чадна гэж үзэж байна (Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7).
Бага зэрэг давсанд суурилсан гуравдагч аминуудын жор
Хоёрдогч аминуудаас гуравдагч аминууд үүсэх урвалыг схемээр харуулав.
Электрон ихтэй металл катализаторыг электроноор баялаг аминуудтай холих нь катализаторуудыг ихэвчлэн устгадаг тул металл урвалжийг хоёрдогч аминуудаас гуравдагч амин үүсгэхэд ашиглаж болохгүй. Иллинойс мужийн Урбана-Шампейн их сургуулийн М. Кристина Уайт болон түүний хамтрагчид урвалжийн жорондоо давстай амтлагч нэмбэл энэ асуудлыг тойрч гарах боломжтойг ойлгосон. Хоёрдогч аминуудыг аммонийн давс болгон хувиргаснаар химич нар эдгээр нэгдлүүдийг терминал олефин, исэлдүүлэгч бодис, палладийн сульфоксидын катализатортой урвалд оруулж, янз бүрийн функциональ бүлэгтэй олон тооны гуравдагч аминуудыг үүсгэж болохыг олж мэдсэн (жишээг харуулав). Химичид энэхүү урвалыг ашиглан сэтгэцэд нөлөөлөх Abilify болон Semap эмүүдийг гаргаж авах, мөн антидепрессант Prozac зэрэг хоёрдогч аминууд болох одоо байгаа эмийг гуравдагч амин болгон хувиргаж, химич нар одоо байгаа эмүүдээс шинэ эм хэрхэн гаргаж болохыг харуулсан (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382).
АЗАРЕНЕС НҮҮРСНИЙ ХИЙЛТИЙН БАГАЛТЫН АЮУЛТАЙ ХҮРЭЭЛТЭЙ БАЙСАН
Диаграммд хинолин N-оксидыг N-ацилиндол болгон хувиргасан байдлыг харуулав.
Энэ жил химич нар молекулын засварлалтын аргад нэмэлт өөрчлөлт оруулсан бөгөөд энэ нь нарийн төвөгтэй молекулуудын цөмд өөрчлөлт оруулдаг урвалууд юм. Нэг жишээнд судлаачид гэрэл ба хүчил ашиглан хинолин N-оксид дахь зургаан гишүүнтэй азааренуудаас нэг нүүрстөрөгчийг таслан авч, таван гишүүнтэй цагирагтай N-ацилиндол үүсгэдэг хувиргалтыг боловсруулсан (жишээг харуулав). Чикагогийн Их Сургуулийн Марк Д. Левиний бүлгийн химичдийн боловсруулсан энэхүү урвал нь олон долгионы урттай гэрлийг ялгаруулдаг мөнгөн усны чийдэнг ашигладаг урвал дээр суурилдаг. Левин болон түүний хамтрагчид 390 нм-ийн гэрэл ялгаруулдаг гэрэл ялгаруулах диод ашиглах нь тэдэнд илүү сайн хяналт өгч, хинолин N-оксидуудад ерөнхий урвал хийх боломжийг олгосон болохыг тогтоожээ. Шинэ урвал нь молекул үйлдвэрлэгчдэд нарийн төвөгтэй нэгдлүүдийн цөмийг дахин загварчлах арга замыг олгож, эмийн нэр дэвшигчдийн санг өргөжүүлэхийг эрмэлздэг эмийн химичдэд тусалж чадна (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282).
Нийтэлсэн цаг: 2022 оны 12-р сарын 19