Kimiawan di Institut Teknologi California telah berhasil merancang sebuah metode baru untuk membangun molekul karbohidrat dengan cara sederhana dan mudah yang membutuhkan langkah sangat sedikit. Strategi sintesis baru harus bermanfaat bagi para ilmuwan di bidang biologi dan kimia dan dalam industri farmasi.
Dalam sebuah artikel yang diterbitkan secara online 12 Agustus oleh jurnal Science di situs Science Express, Caltech kimia profesor David MacMillan dan mahasiswa pascasarjana nya Alan Northrup menjelaskan metode baru mereka untuk membuat karbohidrat dalam dua langkah. Ini adalah peningkatan yang besar atas metode saat ini, yang dapat membutuhkan sampai beberapa langkah selusin kimia.
"Masalah dengan pemanfaatan karbohidrat adalah bahwa, untuk 100 tahun terakhir, para ilmuwan telah dibutuhkan banyak reaksi kimia untuk membedakan lima dari enam atom oksigen hadir dalam struktur karbohidrat," jelas MacMillan, seorang spesialis dalam sintesis organik. "Kami disederhanakan ini untuk dua langkah dengan penemuan dua reaksi kimia baru yang didasarkan pada transformasi kimia tua tapi kuat yang dikenal sebagai reaksi aldol. Selain itu, kami telah merancang metode untuk selektif membangun glukosa oksigen dibedakan, mannose, atau allose hanya dalam dua langkah kimia. "
MacMillan juga menunjukkan bahwa metode baru untuk sintesis karbohidrat memungkinkan akses mudah ke karbohidrat alami untuk digunakan dalam kimia obat dan glycobiology serta dalam sejumlah teknik diagnostik. Satu aplikasi melibatkan suatu bentuk yang jarang atau karbon yang dikenal sebagai karbon-13, yang lebih mudah untuk mengidentifikasi dengan magnetisme berbasis metode analisis.
Dengan menggunakan formulir 13C berlabel tersedia dan murah dari etilena glikol, MacMillan dan Northrup telah mampu membangun semua-13C-berlabel versi karbohidrat hanya dalam empat langkah kimia. Sebagai perbandingan, total sebelumnya sintesis karbohidrat ini semua-13C-berlabel dicapai dalam 44 langkah kimia.