Ученые научились модифицировать сложные молекулы с беспрецедентной точностью. Новый метод использует пролин как катализатор и включает уникальную систему контроля качества для синтеза фармацевтических субстанций.
Химики из Еврейского университета совершили открытие, которое может изменить подход к созданию новых лекарств. Они представили принципиально новый способ модификации сложных молекул, позволяющий с высокой точностью и чистотой встраивать в них дихлорметильную группу — важнейший элемент для фармацевтики, пишет Phys.org.
Традиционные методы синтеза, основанные на использовании агрессивных реагентов, тяжелых металлов или радиационного воздействия, часто приводят к разрушению целевой молекулы или образованию большого количества побочных продуктов. Команда ученых под руководством профессора Дмитрия Цвелиховского пошла по иному пути. Вместо того чтобы «ломать» молекулу, заставляя ее вступать в реакцию, специалисты использовали ее собственные электронные свойства.
В качестве главного инструмента была выбрана аминокислота пролин. В отличие от стандартных катализаторов, пролин действует как миниатюрная «молекулярная машина». Он временно связывается с целевой молекулой и принудительно придает ей строго определенную трехмерную форму. Это геометрическое ограничение естественным образом изменяет распределение электронной плотности внутри, делая ее реакционноспособной именно в нужном месте.
Самым поразительным открытием стала уникальная система контроля качества, заложенная в саму химическую реакцию. Этот механизм, названный учеными «стереохимически управляемым разрешением», работает по принципу естественного отбора. В процессе взаимодействия образуются две различные пространственные формы промежуточного соединения — своего рода «правильный» и «неправильный» ключи.
Источник: hi-tech.mail.ru