Kimya
Araştırmacılar Kimyasal Sentezdeki Temel Zorlukları Çözüyor.
Bu yenilikçi bir kombinasyon yaklaşımı temel bir zorluğu çözmektedir.
Karboksilik asitler kimyadaki en önemli madde sınıflarından biridir ve aspirinla ibuprofen gibi birçok ilacın bileşenidir. Karboksilik asitlerin özelliklerini uyarlamak için moleküler yapıya flor atomları eklenebilmektedir. Ancak bu, karmaşık, çok adımlı sentetik yönlendirmeler gerektirmektedir. Kiel Üniversitesindeki Otto Diels Organik Kimya Enstitüsü'nden uluslararası olarak oluşturulmuş bir araştırmacı ekibi, Nature Synthesis bilimsel dergisinde, flor atomlarının alifatik karboksilik asitlere doğrudan dahil edilmesi için süreci önemli ölçüde basitleştiren ve hızlandıran bir yöntem açıklamıştır.
Bu yeni sentetik yöntem temelde iki zorlu kimyasal sürece dayanmaktadır. İlk, tipik olarak reaktif olmayan bir karbon-hidrojen bağının, bu durumda bir paladyum katalizörüyle bölünmesiyle (C-H aktivasyonu) etkinleştirilmesi gerekmektedir. Son yıllarda, Kiel Üniversitesinde Organik Kimya Profesörü Manuel van Gemmeren liderliğindeki grup da dahil olmak üzere birçok uluslararası araştırma ekibi uygun katalizörlerin temellerini ortaya koymuştur. Bu ön çalışmaya dayanarak, mevcut yayınlarında yeni, özellikle verimli katalizörler geliştirmişlerdir. Bu çalışmanın ikinci önemli zorluğu bir karbon-flor bağı oluşturmak olmuştur.
Oluşturulan stratejilerin alifatik karboksilik asitler için uygun olmadığı kanıtlanmıştır. Van Gemmeren'in ekibi bu nedenle yenilikçi ve yeni bir yaklaşım geliştirmiştir. Baş yazar Sourjya Mal, ‘Katalizör yapısını optimize etmenin yanı sıra, önemli adımdaki reaksiyonu etkileyen ve böylece karbon-flor bağının seçici oluşumunu mümkün kılan, oksitleyici madde adı verilen bir reaktif tasarladık’ diye açıklamaktadır. Daha ileri deneyler, bu reaktifler kullanılarak olağandışı bir reaksiyon yolunun gerçekten işe yaradığını doğrulamıştır.
Van Gemmeren, ‘Bu çalışmada, katalizör ve oksidantın birleşik tasarımının, tek bir yaklaşımla gerçekleştirilmesi mümkün olmayan reaksiyonları mümkün kıldığını göstermeyi başardık. Bu bulgu kesinlikle diğer oldukça ilgi çekici sentetik yöntemlere aktarılabilir ve bu nedenle çığır açıcı olduğu kanıtlanabilir’ diyerek açıklama yapmıştır.
Bildirilen yöntemle, flor atomları sıkıcı ve zaman alıcı bir senteze gerek kalmadan doğrudan karmaşık karboksilik asit moleküllerine dahil edilebilmektedir. Profesör von Gemmeren, ‘Hem karboksilik asitlerin hem de florlu moleküllerin farmasötik araştırmalardaki önemi nedeniyle, yöntemimiz için olağanüstü uygulama potansiyeli görüyorum. Meslektaşlarımın, özellikle de çalışmanın baş yazarı Sourjya Mal'ın burada başardıklarından büyük gurur duyuyorum.’ diyerek çalışmanın önemini vurgulamıştır.
Yazar: Bassma BOUANANI
Kaynakça:www.lab-worldwide.com