化学中充斥着各式千般的轨则,但仔细不雅察就会发现,有些轨则本体上是不错被羁系的。在一项新发表于《科学》杂志的磋议中色哥,一组化学家就羁系了一个仍是管制了化学家长达百年之久的基本轨则。
这个轨则名为布雷特轨则。磋议东说念主员制造出了违背这一轨则的分子,并命令“是时辰重写教科书了。”
布雷特轨则
1924年,德国化学家布雷特(Julius Bredt)淡漠了一条适用于统共“桥连化合物”的分子的准则。这种分子是由两个分享原子的环组成的。说明布雷特的不雅察,在这些化合物的环承接在沿路的位置,即所谓的“桥头”位置,不可能出现碳-碳原子双键。因为在这个位置结构上的双键,会迫使分子发生畸变,酿成一个诬陷的3D状态,使其具有极高的不踏实性。
自那之后,这一被称为布雷特轨则的准则便成为化学教科书中的迫切内容,并得到了公共化学家的大齐认同。东说念主们大齐笃信,那些违背这条文定的分子,会因为极不踏实而无法存在。
关系词,新的磋议却推翻了这一不雅点,并展示了何如制造并使用违背布雷特轨则的“反布雷特烯烃”(ABO)。
反布雷特烯烃
烯烃是一类常用于药物树立反映的化合物,这类分子包含至少一个碳-碳原子双键。说明布雷特轨则,烯烃的统共原子齐胪列在一个平面上。这放胆了科学家用这些分子制造合因素子的遐想力,抑遏了它们在药物发现中的应用。
事实上,在往时的一个世纪里,一些化学家仍是作念出了很多悉力来产生瞬态ABO。这些磋议为ABO的存在提供了救济,但也标明ABO确切很不踏实且容易解析。换言之,先前的一些磋议天然标明了在桥头位置创造出碳-碳双键的ABO是可能的,但由于它们的反映条款十分坑诰,因此化学家们并不行告捷地以完竣的状态合成这么的化合物。ABO仍然被视为是难以获取的合成中间体。
反布雷特烯烃模子。(图/Neil Garg/QRChem)
在新的磋议中,磋议东说念主员运用氟化物源来解决前体分子——硅基(伪)卤化物分子,运转了较善良的能酿成ABO的反映,由此产生了一个“听说中”的位于桥头位置的碳-碳原子双键的分子。
由于ABO是十分不踏实的,因此磋议东说念主员向这些ABO中加入了各式拿获剂,这些拿获剂能在不踏实分子发生反映时对它们进行“拿获”。如斯一来,他们告捷取得了几种不错被分手出来的复杂化合物。
这么的恶果标明,ABO与不同的拿获剂的反映,不错用来合成3D分子,这关于新药策画具有很高的实用价值。
跳出固有想维
有化学家称,这是里程碑式的磋议。目下,磋议团队正在探索其他波及ABO的反映,并正在磋议何如合成其他看似不可能的结构的分子。制药行业也正在纵欲发展能产生像各式不同三维结构的化学反映,以发现新的药物分子。
新磋议标明,与一百年来的传统不雅念相背,化学家是不错制造并使用ABO来制造其他分子的。新磋议的作家指出,当咱们认同了那些被以为无法违背的轨则时,创造力就会被蹂躏。因此,他们淡漠,化学家应当跳出固有想维口头,将这些轨则视为一种指点指标,而不是不行违背的铁律。
#创作团队:
编译:小雨
排版:雯雯
#参考着手:
https://newsroom.ucla.edu/releases/chemists-broke-100-year-old-rule-time-to-rewrite-textbooks
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adq3519
https://www.nature.com/articles/d41586-024-03538-4
#图片着手:
封面图&首图:Neil Garg/QRChem