3 ffordd gyffrous y gwnaeth cemegwyr adeiladu cyfansoddion eleni
gan Bethany Halford
ENSYMAU ESBLYGEDIG ADEILADU BONDIAU BIARYL
Cynllun yn dangos cyplydd biaryyl wedi'i gataleiddio gan ensym.
Mae cemegwyr yn defnyddio moleciwlau biaryl, sy'n cynnwys grwpiau aryl wedi'u clymu i'w gilydd gan un bond, fel ligandau cirol, blociau adeiladu deunyddiau, a deunyddiau fferyllol.Ond mae gwneud y motiff biaryl ag adweithiau wedi'u cataleiddio â metel, fel croesgyplyddion Suzuki a Negishi, yn nodweddiadol yn gofyn am sawl cam synthetig i wneud y partneriaid cyplu.Yn fwy na hynny, mae'r adweithiau metel-catalyzedig hyn yn methu wrth wneud biaryls swmpus.Wedi'i ysbrydoli gan allu ensymau i gataleiddio adweithiau, defnyddiodd tîm dan arweiniad Alison RH Narayan o Brifysgol Michigan esblygiad cyfeiriedig i greu ensym cytochrome P450 sy'n adeiladu moleciwl biaryl trwy gyplu ocsidiol bondiau carbon-hydrogen aromatig.Mae'r ensym yn pwyso moleciwlau aromatig i greu un stereoisomer o amgylch bond gyda chylchdro rhwystredig (dangosir).Mae'r ymchwilwyr o'r farn y gallai'r dull biocatalytig hwn ddod yn drawsnewidiad bara menyn ar gyfer gwneud bondiau biaryl (Natur 2022, DOI: 10.1038 / s41586-021-04365-7).
rysáit AR GYFER AMINAU TRYDYDDOL SY'N DIBYNNU AR YCHYDIG HALEN
Cynllun yn dangos adwaith sy'n gwneud aminau trydyddol o rai eilaidd.
Mae cymysgu catalyddion metel sy'n newynog ar electronau ag aminau llawn electronau fel arfer yn lladd y catalyddion, felly ni ellir defnyddio adweithyddion metel i adeiladu aminau trydyddol o aminau eilaidd.Sylweddolodd M. Christina White a chydweithwyr ym Mhrifysgol Illinois Urbana-Champaign y gallent fynd o gwmpas y broblem hon pe byddent yn ychwanegu rhywfaint o halen a phupur at eu rysáit adweithydd.Trwy drawsnewid aminau eilaidd yn halwynau amoniwm, canfu'r cemegwyr y gallent adweithio'r cyfansoddion hyn ag olefinau terfynol, ocsidydd, a chatalydd palladium sulfoxide i greu myrdd o aminau trydyddol gydag amrywiaeth o grwpiau swyddogaethol (enghraifft a ddangosir).Defnyddiodd y fferyllwyr yr adwaith i wneud y cyffuriau gwrthseicotig Abilify a Semap ac i drawsnewid cyffuriau presennol sy'n aminau eilaidd, fel y gwrth-iselder Prozac, yn aminau trydyddol, gan ddangos sut y gallai cemegwyr wneud cyffuriau newydd o'r rhai presennol (Science 2022, DOI: 10.1126/gwyddoniaeth.abn8382).
AZAARENES DAN GYTUNDEB CARBON
Mae'r cynllun yn dangos cwinolin N-ocsid wedi'i drawsnewid yn N-acylindole.
Eleni ychwanegodd cemegwyr at y repertoire o olygu moleciwlaidd, sef adweithiau sy'n gwneud newidiadau i greiddiau moleciwlau cymhleth.Mewn un enghraifft, datblygodd ymchwilwyr drawsnewidiad sy'n defnyddio golau ac asid i dorri un carbon allan o azaarenau chwe aelod mewn cwinolin N-ocsidau i ffurfio N-acylindoles gyda modrwyau pum aelod (enghraifft a ddangosir).Mae'r adwaith, a ddatblygwyd gan gemegwyr yng ngrŵp Mark D. Levin ym Mhrifysgol Chicago, yn seiliedig ar adwaith a oedd yn cynnwys lamp mercwri, a ddiffoddodd donfeddi lluosog o olau.Canfu Levin a chydweithwyr fod defnyddio deuod allyrru golau sy'n allyrru golau ar 390 nm yn rhoi gwell rheolaeth iddynt ac yn caniatáu iddynt wneud yr adwaith yn gyffredinol ar gyfer N-ocsidau cwinolin.Mae'r adwaith newydd yn rhoi ffordd i wneuthurwyr moleciwlau ailfodelu creiddiau cyfansoddion cymhleth a gallai helpu cemegwyr meddyginiaethol sydd am ehangu eu llyfrgelloedd o ymgeiswyr cyffuriau (Science 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282).
Amser postio: Rhagfyr 19-2022