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使用分子马达切换阴离子结合催化剂的偏好
2019-12-13 17:27:36许多有机分子是手性的，这意味着它们在镜像上是不可叠加的。这些镜像称为对映异构体，当与其他手性实体(例如生物分子)相互作用时可以具有不同的属性。因此，例如在药物中选择性产生正确的对映异构体很重要。格罗宁根大学的化学家露丝·多雷尔(Ruth Dorel)和本·费林加(Ben Feringa)现在已经设计出一种方法，不仅可以实现这一目标，还可以控制使用光生产的版本。结果于11月17日在线发表在Angewandte Chemie杂志上。
该过程基于Feringa教授创建的分子马达的使用，为此他被授予2016年诺贝尔化学奖。所述马达分子被用于生产用于不对称阴离子结合催化的第一可转换催化剂。露丝·多雷尔(Ruth Dorel)博士解释说：“我们将阴离子结合臂连接到运动分子的两侧，以产生可以充当催化剂的阴离子受体。在阴离子的存在下，该受体将采用螺旋结构，根据臂的相对位置，它们将以不同的形式存在。
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在这项研究中，使用了旋转速度非常慢的马达分子，因此可以将旋转循环的不同阶段用于催化。分子电动机由两个相同的半部分组成，这些半部分通过充当轴的双碳碳键相连。通过依次将分子暴露在紫外线和热下，可以实现绕轴的单向旋转。因此，马达的两个半部上的阴离子结合基团能够从彼此分开(反式)切换为在马达分子的同一侧(顺式)上紧邻。在顺式构型中，臂可以采用两种不同的构型，从而导致两个不同的螺旋具有相反的手性。Dorel：“螺旋度决定了该催化剂将产生的产物的对映异构体。”
药物或聚合物
在基准反应上对新催化剂进行了阴离子结合催化测试。多雷尔解释说：“我们现在有了原理证明。”实际应用还有很长的路要走，但在基础研究以及药物或聚合物生产中都可能发现。对于许多药物来说，两个镜像中只有一个是活性物质-另一个可能什么都不做，甚至会引起副作用。“在聚合物生产中，像这样的催化剂可以根据需要改变聚合物链的形状和性能。”
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