Biomolekulların və əczaçılıq vasitələrinin davamlı sintezi üçün xarici katalizatorların aradan qaldırılması

Gələcəkdə fermentlərin və ya metalların xarici katalizator kimi istifadəsinə qayıtmadan bioaktiv molekullar və əczaçılıq məhsulları istehsal etmək mümkün ola bilər. Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) kimyaçıları bir prosedur işləyib hazırlamışlar ki, onun zamanı in situ-formalaşmış orqanoavtokatalizator mülayim şəraitdə bioaktiv siklik amin birləşmələrinin son dərəcə effektiv kimyəvi sintezinə imkan verir. Nəticələr Angewandte Chemie International Edition jurnalında dərc olunub .
Tsiklik aminlərin sintezi – azot və karbon əsasında halqaşəkilli molekullar – tibb və biokimyada getdikcə daha çox əhəmiyyət qazanır. Dihidropiridin xüsusi maraq doğurur, beş karbon atomu və bir azot atomu olan altı üzvlü halqadır . Dihidropiridin birləşmələri, məsələn, qan təzyiqini azaltmaq üçün istifadə olunur və tənzimlənən flüoresansına görə fotoelektron materiallar kimi də istifadə olunur.
“Bir sıra müxtəlif molekullar azot atomuna bağlana bilər. Əvəzedicilərdəki bu variasiya tədqiqatçılara dihidropiridinlərin bioloji xassələrini modulyasiya etmək üçün məqsədyönlü yanaşmaya imkan verir”, – FAU-nun Kimya və Əczaçılıq Departamentinin işçi qrupunun rəhbəri professor Svetlana Tsoqoeva izah edir.
İndiyə qədər sintez mürəkkəb, bahalı və tez-tez zəhərli olduğunu sübut etdi
Transaminasiya reaksiyaları, başqa sözlə desək, əvəzedicinin siklik və asiklik aminlərdə azot atomu üzərində məqsədyönlü dəyişməsi sintetik kimya üçün böyük problem yaradır. “Hazırda mürəkkəb ferment katalizatorları və ya bahalı və tez-tez zəhərli metallar tələb olunur və reaksiyalar adətən ekstremal şəraitdə baş verir”, – Tsoqoeva izah edir. Bu, nəinki sintezi çətinləşdirir və məsrəf tələb edir, həm də zəhərli tullantıların əmələ gəlməsinə səbəb olur ki, bu da dərmanların istehsalı zamanı xüsusilə problemlidir.
https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1750136934&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-06-external-catalysts-sustainable-synthesis-biomolecules.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMDQiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTA0Il0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1750136931527&bpp=1&bdt=59&idt=99&shv=r20250612&mjsv=m202506100101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750136773%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750136773%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1750136773%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0%2C336x280&nras=1&correlator=790009206932&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=2139&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31092959%2C95353386%2C95362655%2C31092948%2C95362796%2C95359265%2C95362809%2C95363076%2C31091638&oid=2&pvsid=7988155632454652&tmod=481841775&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=0&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=2580
Tsogoeva qrupu indi xarici katalizatorların istifadəsindən tamamilə imtina edən və hələ də yüksək effektiv olan bir prosedur təklif etdi. Tədqiqatçılar orqanoavtokatalizator kimi sintez prosesi zamanı əmələ gələn və reaksiyanı sürətləndirən ammonium duzu olan pirolidinium duzundan istifadə edirlər. Təsirli nəticə: avtokatalizator reaksiyası otaq temperaturunda tək domino kimi prosesdə baş verir və 95%-ə qədər məhsuldarlığı təmin edir.
Tsoqoeva bildirir ki, “Bu prosedur təbiəti təqlid etməkdən kənara çıxır və karbon-azot birləşmələrinin kimyasında yeni imkanlar açır”.
Yeni orqanoavtokatalizator sistemi mürəkkəb bioaktiv molekullara və azot ehtiva edən əczaçılıq birləşmələrinə asanlıqla daxil olmaq üçün səmərəli, davamlı strategiya qurur. Tədqiqat təkcə karbon- azot birləşmələrində müxtəlif molekul qruplarının əvəzlənməsi haqqında əsas anlayışın əldə edilməsinə kömək etmir . O, həmçinin fermentlərdən, metallardan və ya aqressiv reagentlərdən istifadə etmədən gələcək nəslin yaşıl sintez üsullarını inkişaf etdirmək üçün maraqlı imkanlar açır.
Daha çox məlumat: Volker Klein et al, Organoautocatallysed Double σ‐Bond C(sp 2 )‐N Transamination Metathesis Reaction-ın inkişafı, Angewandte Chemie International Edition (2025). DOI: 10.1002/anie.202505275
Jurnal məlumatı: Angewandte Chemie Beynəlxalq Nəşri
Friedrich-Alexander University Erlangen-Nurnberg tərəfindən təmin edilmişdir