Son sayısında Amerikan Kimya Derneği DergisiProf. Dr. Johannes Teichert (Chemnitz Teknoloji Üniversitesi, Organik Kimya) araştırma grubu, Prof. Dr. Fabian Dielmann (Innsbruck Üniversitesi, İnorganik Kimya) çalışma grubundan ortak bir araştırma çabalarının sonuçlarını açıklamaktadır.
Sonuçlarını yeni, iki fonksiyonlu bakır katalizörde sunarlar. Yeni “iki işlevli” bakır bazlı katalizör molekülü, iki alt birimden oluşur ve önce moleküler hidrojeni aktive ederek ve aktararak diğer moleküllerin hidrojenasyonunu sağlar (H2).
“Prensip olarak, katalizörlerin bir kısmı, yani bakır atomu, hidrojeni aktive eder – bu tür reaktiviteyi araştırma grubumuzda uzun zamandır araştırıyoruz. Ancak çoğu durumda, yüksek H baskısı2 Yüksek basınçlı reaksiyon gemilerinin (otoklavlar) kullanılmasını gerektiren bunun için gereklidir. Ve bu pratik değil, “diyor Teichert.
“Şimdi aynı katalizör içinde, sözde bir iminopiridin içinde katalitik olarak aktif ikinci bir birimin bakırın reaktivitesini arttırdığını, böylece reaksiyonun şimdi düşük bir H’de gerçekleştiğini keşfettik.2 1 bar basınç. Bu, yöntemin laboratuarda kullanılmasını kolaylaştırıyor, “Teichert devam ediyor. Ekip, daha önce bildirilmiş olan iki işlevli katalizör tasarımı bilgisini kullanıyor.
Yeni reaktivite, görünüşte ‘reaktif olmayan’ molekül parçalarının dönüştürülmesini sağlar
Yeni katalizör, diğer moleküller içindeki reaktif olmayan fonksiyonel grupların bile verimli bir şekilde dönüştürülebileceği o kadar yüksek aktivite gösterir. Enamidler olarak adlandırılan bu fonksiyonel gruplar, biyolojik olarak aktif maddelerin yapısal bileşenleridir, çünkü bunlar çok fazla reaktif değildirler. Yeni bakır katalizörü artık bu hafif koşullar altında ilk kez daha önce reaktif olarak kabul edilen bu grupların tam olarak hidrojenasyonunu sağlıyor.
Bu, biyolojik olarak aktif moleküllerin daha fazla modifikasyonu için kullanılabilir. Mevcut çalışma, çok sayıda tıbbi bileşiğin bu şekilde dönüştürülebileceğini göstermektedir.
“Prensip olarak, bilinen aktif maddelerin basit çeşitlendirilmesine ek olarak, bu strateji de hidrojenin kendisi yerine deuterium, yani ağır hidrojen kullanılırsa izotop etiketleme olasılığını da açar. Bu, biyolojik süreçler ve özellikle biyolojik olarak aktif maddelerin degradasyon çalışmaları için araştırmalar için büyük önem taşır” diyor.
Sınırlar karşısında farklı uzmanlaşmış araştırmacılar arasındaki işbirliği
Bu çalışma, bilimsel bir işbirliği sınırlarının sonucudur.
Teichert, “Prensip olarak, bu ortak moleküler araştırmanın tipik bir örneğidir: iki katalizör yapı taşından biri, diğeri Innsbruck’tan gelen Tu Chemnitz’den geliyor” diyor. “Bu hibrid katalizörün bu kadar aktif olmasını beklemiyorduk.”
Bulgular artık uluslararası çalışma grubunun, örneğin Teichert’in liderlik ettiği AB araştırma ağı kataloop içinde daha fazla araştırma projesinin temelini oluşturuyor. Teichert’e göre, yukarıda belirtilen etiketleme deneyleri özellikle daha ayrıntılı olarak incelenecek.
