Nuevo método para hacer formas reflejadas de moléculas

Uno de los retos más grandes que hacen frente a químicos sintetizados es cómo hacer las moléculas solamente de un “uso de las manos determinado.” Las moléculas pueden venir en dos formas que se reflejen, apenas como nuestra izquierda y manos derechas. Esta característica, llamada chirality, se puede encontrar en moléculas biológicas como los azúcares y las proteínas, así que significa que los proyectistas de la droga quieren a menudo desarrollar el remedio que es solamente zurdo o diestro. Es un poco como el diseño del apretón de manos ideal.

Los químicos han desarrollado maneras de separar las formas izquierdas y derechas, o los enantiómeros, de una molécula--por ejemplo las cribas moleculares que permiso el pasaje de apenas una forma. Otra técnica más solicitada es crear, a partir de cero, sólo el enantiómero deseado y no su forma de la espejo-imagen. En un nuevo estudio, publicado el 18 de octubre en naturaleza, Gregory Fu, profesor normando del cerero de Caltech de la química, y sus personas hacen apenas eso, demostrando un nuevo método para hacer las moléculas con el carbono-carbono pegan (virtualmente todos los productos farmacéuticos contienen ligazones del carbono-carbono) en solamente una de sus formas dadas, mientras que usan abundantes, baratas materiales.

“Este método puede hacer el descubrimiento y la síntesis de composiciones bioactivas, tales como productos farmacéuticos, menos costosos y menos que toma tiempo que posible con métodos anteriores,” dice Fu. “Un revelador de la droga podría utilizar nuestro método a hace más fácilmente bibliotecas de las drogas del candidato, que entonces probarían para una actividad deseada.”

En el nuevo parte, los investigadores demuestran que pueden ejecutar sus reacciones de mano-selección usando los materiales baratos, incluyendo un catalizador del níquel, un haluro alkílico, un hidruro del silicio, y una olefina. Las olefinas son las moléculas que contienen enlaces dobles del carbono-carbono, y los encuentran común en moléculas orgánicas. En 2005, Bob Grubbs, el vencedor y el profesor de Elizabeth Atkins de la química en Caltech, ganaron el Premio Nobel En la química para subir con un método para intercambiar los átomos dentro y fuera de las olefinas a voluntad, encontrando eso llevaron para mejorar maneras de hacer las olefinas para los propósitos industriales.

Las personas de Fu crearon diversas clases de composiciones con un chirality específico, incluyendo las moléculas conocidas como beta-lactamas, cuyo la penicilina antibiótico es una pieza.

“Los catalizadores del níquel trabajan como el molde de un guante, dando forma una molécula en deseado a la izquierda o la mano derecha. Usted podría, en teoría, utilizar nuestro método a haga más fácilmente una serie penicilina-como de moléculas, por ejemplo,” dice Fu.

Las moléculas con diverso uso de las manos pueden tener rasgos asombrosamente diversos. El aspartamo del edulcorante artificial tiene dos enantiómeros--uno prueba dulce mientras que el otro no tiene ningún gusto. La carvona de la molécula huele como la menta verde en una forma y como la alcaravea en la otra. El remedio también puede tener diversos efectos dependiendo de su uso de las manos. El ibuprofen, también sabido por una de sus marcas de fábrica, Advil, contiene formas izquierdas y derechas, pero solamente una versión es terapéutica.

En el futuro, Fu y sus colegas proyectan desarrollar más lejos su método--particularmente, quieren poder controlar el uso de las manos en dos sitios dentro de una molécula bastante que apenas una, proveyendo de proyectistas de la droga aún más adaptabilidad.