Канадзава, Япония, 7 фев - ИА Neftegaz.RU. Исследователи из японского университета Канадзава сообщают о разработке стратегии инверсии хиральности металлосодержащей спиральной молекулы, контролирующей скорость реакции.
Информация об этом была опубликована 6 февраля 2019 г. в European Journal, со ссылкой на университет Канадзава.
Хиральные молекулы не могут быть наложены на свои зеркальные изображения.
2 зеркальных изображения молекулы, правое и левое, называются энантиомерами.
Как правило, большинство молекул, используемых в лекарствах, являются хиральными - только один энантиомер является эффективным, поэтому способность контролировать и манипулировать хиральностью молекул имеет первостепенное значение для широкого спектра применений.
Некоторые молекулы могут претерпевать изменение хиральности в ответ на внешние раздражители.
В частности, исследования показали, что динамические спиральные молекулы, которые находятся в динамическом равновесии между правой и левой формами, переключают хиральность при воздействии:
- света,
- тепла,
- окислительно-восстановительных реакций,
- изменений pH,
- связывания с другими молекулами, когда органические молекулы «вставляются» в металлический центр спирального комплекса.
Ш. Акине из университета Канадзава, расположенного в Японии, совместно с коллегами в настоящее время разрабатывает спиральный комплекс, в котором изменения спирали могут быть вызваны введением различных органических молекул в спиральную структуру.
Говоря простым языком химиков - исследователей, заменив 1 лиганд (химическое соединение, которое образует комплекс с той или иной биомолекулой и производит, в результате связывания, те или иные биохимические, физиологические или фармакологические эффекты) подходящим другим лигандом, спиральность можно инвертировать, и скорость изменения можно контролировать с помощью реакционной способности лигандов.
Представленная авторами молекула имеет четко определенную тройную спиральную структуру и 6 аминных лигандов, которые координированы с тремя октаэдрическими центрами кобальта.
Ионы кобальта обычно образуют инертные комплексы и не подвергаются обмену лигандами, но было обнаружено, что ионы кобальта в этой спиральной структуре подвергаются обмену лигандами между аминами.
Авторы продемонстрировали зависимость скорости реакции от комбинации хиральных и ахиральных аминов в качестве исходного и входящего лигандов, соответственно, как следствие различия в реакционной способности Со-содержащих фрагментов.
Было испытано несколько комбинаций аминов, а также продемонстрировано, что различные хиральные амины стабилизируют противоположные спирали.
Для любопытных отметим, что амины - это соединения, которые содержат атом азота и неподеленную электронную пару.
Аминокислоты являются ярким примером молекул, содержащих амины.
Амины находят применение в различных сферах, включая изготовление каучуков, красителей и лекарств.
По словам исследователей, результаты разработок откроют путь для создания новых функциональных материалов, в которых можно контролировать скорости отклика и программировать желаемую функцию с помощью подходящего химического стимула.
Прочитать эту новость in English.
Автор: Н. Жабин
