Биыл химиктер қосылыстарды жасаған 3 қызықты тәсіл
Бетани Халфорд жазған
ЭВОЛЬДІ ФЕРМЕНТТЕР БИАРИЛ БАЙЛАНЫСТАРДЫ ҚҰРДЫ
Фермент катализденген биарилді байланысын көрсететін схема.
Химиктер бір-бірімен бір байланыс арқылы байланысқан арил топтарын қамтитын биарил молекулаларын хираль лигандтары, материалдардың құрылыс блоктары және фармацевтикалық препараттар ретінде пайдаланады. Бірақ биарил мотивін металл катализденетін реакциялармен, мысалы, Сузуки және Негиши көлденең муфталарымен жасау үшін әдетте муфта серіктестерін жасау үшін бірнеше синтетикалық қадамдар қажет. Сонымен қатар, бұл металл катализденетін реакциялар көлемді биарилдерді жасаған кезде сәтсіздікке ұшырайды. Ферменттердің реакцияларды катализдеу қабілетінен шабыттанған Мичиган университетінің Элисон Р.Х. Нараян бастаған топ бағытталған эволюцияны пайдаланып, хош иісті көміртек-сутек байланыстарының тотығу байланысы арқылы биарил молекуласын құратын цитохром P450 ферментін жасады. Фермент хош иісті молекулаларды біріктіріп, айналуы тежелген байланыс айналасында бір стереоизомер жасайды (көрсетілген). Зерттеушілер бұл биокаталитикалық тәсіл биарил байланыстарын жасау үшін нағыз трансформацияға айналуы мүмкін деп санайды (Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7).
АЗДАҒАН ТҰЗҒА НЕГІЗДЕЛГЕН ҮШІНШІ АМИНДЕРДІҢ РЕЦЕПТІ
Схемада екінші реттік аминдерден үшіншілік аминдердің түзілу реакциясы көрсетілген.
Электронға бай металл катализаторларын электронға бай аминдермен араластыру әдетте катализаторларды өлтіреді, сондықтан металл реагенттерін екінші реттік аминдерден үшіншілік аминдер жасау үшін пайдалану мүмкін емес. М. Кристина Уайт және Иллинойс университетінің Урбана-Шампейндегі әріптестері реактив рецептіне тұзды дәмдеуіштер қосса, бұл мәселені айналып өтуге болатынын түсінді. Екінші реттік аминдерді аммоний тұздарына айналдыру арқылы химиктер бұл қосылыстарды терминалды олефиндермен, тотықтырғышпен және палладий сульфоксиді катализаторымен әрекеттестіріп, әртүрлі функционалды топтары бар сансыз үшінші реттік аминдерді жасауға болатынын анықтады (мысал көрсетілген). Химиктер реакцияны антипсихотикалық Abilify және Semap препараттарын жасау және антидепрессант Prozac сияқты екінші реттік аминдер болып табылатын қолданыстағы дәрілерді үшінші реттік аминдерге айналдыру үшін пайдаланды, бұл химиктердің қолданыстағы дәрілерден жаңа дәрілерді қалай жасай алатынын көрсетті (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382).
АЗАРЕНЕС КӨМІРТЕКТІ КЫСҚАРТУҒА БОЛДЫ
Схемада хинолин N-оксидінің N-ацилиндолға айналуы көрсетілген.
Биыл химиктер күрделі молекулалардың өзектеріне өзгерістер енгізетін реакциялар болып табылатын молекулалық редакциялау репертуарына қосылды. Бір мысалда зерттеушілер хинолинді N-оксидтердегі алты мүшелі азаарендерден бір көміртекті бөліп алу үшін жарық пен қышқылды пайдаланатын трансформация жасап, бес мүшелі сақиналары бар N-ацилиндолдарды түзді (мысал көрсетілген). Чикаго университетіндегі Марк Д. Левиннің тобындағы химиктер әзірлеген реакция сынап шамын қамтитын реакцияға негізделген, ол бірнеше толқын ұзындығын жарық шығарады. Левин және әріптестері 390 нм толқын ұзындығында жарық шығаратын жарық диодын пайдалану оларға жақсы бақылау беретінін және хинолинді N-оксидтері үшін реакцияны жалпы етуге мүмкіндік беретінін анықтады. Жаңа реакция молекула жасаушыларға күрделі қосылыстардың өзектерін қайта құруға мүмкіндік береді және дәрілік кандидаттардың кітапханаларын кеңейтуге тырысатын медициналық химиктерге көмектесе алады (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282).
Жарияланған уақыты: 19 желтоқсан 2022 ж.