3 роҳи ҷолибе, ки химикҳо имсол пайвастагиҳоро сохтанд
аз ҷониби Бетани Ҳалфорд
Ферментҳои таҳаввулёфта пайвандҳои биарилӣ сохтанд
Нақшае, ки пайвастшавии биарилии бо катализшудаи ферментро нишон медиҳад.
Кимиёгарон молекулаҳои биарилро, ки гурӯҳҳои арилро дар бар мегиранд, ҳамчун лигандҳои хиралӣ, блокҳои сохтмонии мавод ва дорусозӣ истифода мебаранд. Аммо сохтани мотиви биарил бо реаксияҳои катализшудаи металлӣ, ба монанди пайвастҳои салибии Сузуки ва Негиши, одатан барои сохтани шарикони пайвастшавӣ якчанд қадамҳои синтетикӣ лозим аст. Ғайр аз ин, ин реаксияҳои катализшудаи металлӣ ҳангоми сохтани биарилҳои калонҳаҷм ноком мешаванд. Аз қобилияти ферментҳо барои катализ кардани реаксияҳо илҳом гирифта, дастае, ки таҳти роҳбарии Элисон Р.Ҳ. Нараян аз Донишгоҳи Мичиган роҳбарӣ мекунад, аз эволютсияи роҳнамо барои эҷоди ферменти цитохроми P450 истифода бурд, ки молекулаи биарилро тавассути пайвастшавии оксидативии пайвандҳои карбон-гидрогени ароматикӣ месозад. Фермент молекулаҳои ароматиро пайваст мекунад, то як стереоизомерро дар атрофи пайванд бо гардиши монеа эҷод кунад (нишон дода шудааст). Муҳаққиқон фикр мекунанд, ки ин равиши биокаталитикӣ метавонад ба як табдили оддӣ барои сохтани пайвандҳои биарилӣ табдил ёбад (Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7).
ДОРУХАТ БАРОИ АМИНҲОИ СЕЮМӢ, КИ БА КАМЕ НАМАК ТАЯККӮҲ МЕКУНАНД
Дар нақша реаксияе нишон дода шудааст, ки дар он аминҳои сеюмдараҷа аз аминҳои дуюмдараҷа ҳосил мешаванд.
Омехта кардани катализаторҳои металлии пур аз электрон бо аминҳои бой аз электрон одатан катализаторҳоро мекушад, аз ин рӯ реагентҳои металлиро барои сохтани аминҳои сеюмдараҷа аз аминҳои дуюмдараҷа истифода бурдан мумкин нест. М. Кристина Уайт ва ҳамкоронаш дар Донишгоҳи Иллинойс Урбана-Шампейн фаҳмиданд, ки агар ба дорухати реактивҳои худ каме ҳанут илова кунанд, онҳо метавонанд ин мушкилотро ҳал кунанд. Бо табдил додани аминҳои дуюмдараҷа ба намакҳои аммоний, химикҳо муайян карданд, ки онҳо метавонанд ин пайвастагиҳоро бо олефинҳои терминалӣ, оксидант ва катализатори сулфоксиди палладий барои эҷоди аминҳои сеюмдараҷа бо гурӯҳҳои гуногуни функсионалӣ реаксия кунанд (мисол нишон дода шудааст). Химикҳо ин реаксияро барои сохтани доруҳои зиддипсихотикии Abilify ва Semap ва табдил додани доруҳои мавҷуда, ки аминҳои дуюмдараҷа мебошанд, ба монанди антидепрессант Прозак, ба аминҳои сеюмдараҷа истифода бурданд ва нишон доданд, ки чӣ гуна химикҳо метавонанд доруҳои навро аз доруҳои мавҷуда созанд (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382).
АЗАРЕНЕС АЗ КАТЪИЯТИ КАРБОН ГИРИФТ
Дар нақша N-оксиди хинолинӣ ба N-ацилиндол табдил ёфтааст.
Имсол химикҳо ба репертуари таҳрири молекулавӣ, ки реаксияҳое мебошанд, ки ба ядроҳои молекулаҳои мураккаб тағйирот ворид мекунанд, илова карданд. Дар як мисол, муҳаққиқон табдилотеро таҳия карданд, ки аз рӯшноӣ ва кислота барои буридани як карбон аз азааренҳои шашузъӣ дар N-оксидҳои хинолинӣ барои ташкил кардани N-ацилиндолҳо бо ҳалқаҳои панҷузъӣ истифода мебарад (мисол нишон дода шудааст). Реаксияе, ки аз ҷониби химикҳо дар гурӯҳи Марк Д. Левин дар Донишгоҳи Чикаго таҳия шудааст, ба реаксияе асос ёфтааст, ки чароғи симобро дар бар мегирад, ки мавҷҳои гуногуни рӯшноиро мебарорад. Левин ва ҳамкоронаш муайян карданд, ки истифодаи диоди рӯшноӣ, ки дар 390 нм рӯшноӣ мебарорад, ба онҳо назорати беҳтаре медиҳад ва ба онҳо имкон медиҳад, ки реаксияро барои N-оксидҳои хинолинӣ умумӣ кунанд. Реаксияи нав ба истеҳсолкунандагони молекулаҳо роҳеро медиҳад, ки ядроҳои пайвастагиҳои мураккабро аз нав тарҳрезӣ кунанд ва метавонад ба химикҳои тиббӣ, ки мехоҳанд китобхонаҳои номзадҳои доруҳои худро васеъ кунанд, кӯмак кунад (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282).
Вақти нашр: 19 декабри соли 2022