炭水化物分子を構築するための新しい方法

の化学者、カリフォルニア工科大学は、非常にいくつかの手順を必要とする単純明快な方法で炭水化物の分子を構築するための新しい方法を考案することに成功した。新しい合成戦略、化学と生物学の分野において、製薬業界の科学者に利益となるはず。

サイエンスエクスプレスのウェブサイトに科学ジャーナルがオンラインで8月12日公開の記事では、カリフォルニア工科大学の化学の教授、Davidマクミランと彼の大学院生アランノースラップには2つのステップで炭水化物を作るの彼らの新たな方法を説明します。これは、ダースの化学的段階にまで要求することができる現在の方法よりも機能性が大幅に向上、です。

"炭水化物の使用率に関する問題が過去100年間、科学者は炭水化物構造内の現在の6の酸素原子のうち5つを区別するために、多くの化学反応を必要としている、ということです"とマクミラン、有機合成の専門家は説明しています。 "我々は、アルドール反応として知られている古いが強力な化学変換に基づく2つの新たな化学反応の発明による2つのステップにこれを簡素化。さらに、我々は選択的にだけで酸素差別化されたグルコース、マンノース、またはアロースを構築する方法を考案した2つの化学のステップ。"

マクミランはまた、炭水化物の合成のためのこの新しい方法は、医薬品化学と糖鎖生物学のほか、診断技術の数で使用するために不自然な炭水化物に簡単にアクセスできることを実証しています。一つのアプリケーションでは、磁気ベースの解析方法で識別することは容易である炭素13と呼ばれる珍しい形または炭素を含む。

エチレングリコールの容易に入手可能で安価な13C標識フォームを使用して、マクミランとノースラップは4つだけ化学的段階における糖鎖のすべての- 13Cで標識されたバージョンを構築することができた。比較のために、このすべての- 13Cで標識された炭水化物の以前の全合成は、44の化学的段階で達成された。

"炭水化物は私たちの成長と発展から私たちの免疫システムと脳機能に至るまでの重要な役割を果たし、人間の生物学に不可欠な、"研究をサポートしているジョンシュワブ、一般​​医科学研究所の化学者は言う。 "彼らはまた、植物、バクテリア、そして彼らは人間の健康にとって大きな意味を持っているウイルス、において重要な役割を果たしている。しかし、彼らはで動作するので困難であるため、炭水化物はほぼ同様にDNAやタンパク質として理解されていません。

"マクミランのテクニックが順番に薬や診断ツールの新しいクラスにつながる可能性がありますこれらの分子、より深く理解するための道を開く、科学者がより容易に合成し、炭水化物を研究できるようになります、"シュワブが追加されます。

"化学合成の中心的な目標の一つは、大幅に他の科学分野と、全体として最終的に社会の利益になる分子を構築するための新しい方法を設計する場合、"マクミラン氏は述べています。 "我々はこの新たな化学物質のシーケンスは、この目標に向かってくれることと思うが、単に非常に生物学と物理学の研究の他の多くの分野に影響を与えることが発見されるのを待っている新たな化学反応の恵みがある。"

http://www.caltech.edu