in

La lumière régule la conversion structurelle des molécules chirales

Tout comme nos mains, certaines molécules organiques sont liées les unes aux autres comme une graphic et son reflet – un phénomène que les chimistes appellent « chiralité » ou « rectitude ». Les deux pictures miroir d’une même molécule, à savoir les deux énantiomères, possèdent souvent des propriétés biologiques différentes. Par exemple, pour la découverte de médicaments, il get there souvent qu’une seule des constructions soit pertinente. Cependant, les méthodes de synthèse chimique créent souvent un mélange 1 :1 des deux formes. Par conséquent, la conversion sélective de ces mélanges en une forme sélectionnée est d’une grande importance.

Une équipe de chercheurs de l’Institut de chimie organique et du Centre de théorie et de calcul multi-échelles de l’Université de Münster, dirigée par les professeurs Ryan Gilmour et Johannes Neugebauer, a développé un nouveau notion dans lequel cette conversion est activée par la lumière en tant que supply externe. source d’énergie. L’étude est maintenant publiée dans la revue Nature.

Les chercheurs utilisent un complexe d’aluminium activé par la lumière comme catalyseur pour convertir sélectivement un mélange de molécules qui se comportent comme des visuals miroir en une forme special. Le processus de réaction a été étudié expérimentalement et informatiquement. Les analyses informatiques détaillées ont contribué de manière significative à la compréhension des processus sous-jacents. Le nouveau paradigme impressionne par sa simplicité opérationnelle et sa huge applicabilité, car le complexe d’aluminium utilisé est un catalyseur courant pour les réactions chimiques provoquées par la chaleur. La traduction vers des processus médiés par la lumière est désormais envisagée pour permettre une pléthore de nouvelles réactivités avec un grand contrôle spatial.

Parvenir au contrôle spatial des réactions médiées par la lumière est l’un des principaux défis de la chimie organique contemporaine. À cette fin, deux catalyseurs distincts sont généralement utilisés dans une réaction : un photocatalyseur, qui initie la réactivité, fonctionne de live performance avec un deuxième catalyseur qui contrôle la disposition spatiale des molécules. Au contraire, l’intégration réussie des deux fonctions dans une structure de catalyseur exceptional n’a jusqu’à présent été obtenue que par l’incorporation de motifs de reconnaissance personnalisés dans les structures de catalyseur et de substrat. Dans ce travail, les groupes présentent un catalyseur qui régule simultanément la réactivité et la sélectivité. Il se lie aux cétones simples, un groupe fonctionnel répandu dans les molécules organiques, évitant ainsi le besoin de composants adaptés. De furthermore, le catalyseur est à foundation d’aluminium présent en abondance dans la terre, qui est moins cher que les métaux de transition que l’on trouve couramment dans les photocatalyseurs.