長期以來，生物學中最常見的化學鍵——碳和氫之間的化學鍵——一直抵制化學家打開它的嘗試，從而阻礙了為舊的碳基分子添加新鈴鐺的過程。
現(xiàn)在，經過加州大學伯克利分?；瘜W家近25年的努力，那些碳氫化合物鍵(占石油和塑料中所有化學鍵的三分之二)已經完全產生，這為大量碳氫化合物的合成打開了大門。一系列新的有機分子，包括基于天然化合物的藥物。
加州大學伯克利分校有機化學系主任約翰拉波特說：“碳氫鍵通常是框架的一部分，也是分子的惰性部分。”
“能夠在這些位置反應總是一個挑戰(zhàn)，也是合成的圣杯，因為到目前為止，還沒有任何試劑或催化劑可以讓你在這些鍵的最強處添加任何東西。”
Hartwig和其他研究人員先前已經演示了如何在CH鍵上添加更容易斷裂的新化學基團，但他們只能將其添加到簡單烴鏈的最強位置。
在5月15日出版的《科學》雜志中，Hartwig和他的加州大學伯克利分校的同事描述了如何使用新設計的催化劑在最困難的碳氫鍵上添加功能化學基團：這些鍵通常位于分子中，頭或尾碳原子中有三個相連的氫原子，即甲基(CH3)。
他說：“主CH鍵是鏈末端的甲基，它的電子最少，最強?！?它們通常是CH鍵中最不活躍的."
加州大學伯克利分校博士后研究員拉斐爾奧施格(Raphael Oeschger)發(fā)現(xiàn)了銥基催化劑的新版本，它在末端甲基上打開了三個ch鍵中的一個，并插入了一種硼化合物，這種化合物很容易被更復雜的化學基團取代。
新催化劑的效率是以前催化劑的50多倍，使用起來也一樣方便。
哈特維格說：“我們現(xiàn)在有能力進行這些類型的反應，這將使人們能夠快速制造以前無法制造的分子?！?
“我不會說這些分子以前不能制造，但人們不會制造它們，因為制造它們需要太長時間、太多時間和研究工作。”
回報可能是巨大的。每年，工業(yè)中有近十億磅的碳氫化合物被用于制造溶劑、制冷劑、阻燃劑和其他化學品，它們是合成藥物的典型起點。
為了證明催化反應的實用性，加州大學伯克利分校博士后研究員薄蘇和他的同事在實驗室用它在63種不同分子結構的末端或主碳原子上添加硼化合物或硼烷。
然后硼烷可以被任意數(shù)量的化學基團取代。該反應對末端CH鍵有特異性，但當分子沒有末端CH時，該反應可以作用于其他CH鍵。
哈特維格說，“我們用硼烷作為試劑形成硼碳鍵——離螞蟻毒和硼酸只有幾步之遙，碳硼鍵可以轉化成許多不同的東西?！?
“通?？梢陨商佳蹑I，但也可以形成碳氮鍵、碳碳鍵、碳氟鍵或其他碳鹵鍵。因此，一旦碳硼鍵完成，就可以制造出許多不同的化合物?！?
標簽：
免責聲明：本文由用戶上傳，與本網站立場無關。財經信息僅供讀者參考，并不構成投資建議。投資者據(jù)此操作，風險自擔。 如有侵權請聯(lián)系刪除！