.jpg)
Nové možnosti návrhu nových amidů, látek všudypřítomných ve světě organických sloučenin, navrhli vědci z Českého institutu výzkumu a pokročilých technologií (CATRIN) a Ústavu molekulární a translační medicíny Univerzity Palackého ve spolupráci s kolegy z Univerzity v Groningenu a Jagellonské univerzity v Krakově. Díky revoluční metodě, která využívá jedinečné vlastnosti isokyanidů, překonali dosavadní hranice syntézy amidů a otevřeli nové možnosti v organické chemii. Studii nedávno publikoval prestižní časopis Nature Communications.
Amidy se nacházejí v peptidových řetězcích, proteinech, léčivech a různých funkčních materiálech. Tradičně se syntetizují téměř výhradně spojením karboxylových kyselin a aminů prostřednictvím náročných metod. Nyní však vědci nabízejí chemikům překvapivou metodu. Na základě třicetileté zkušenosti vedoucího výzkumného týmu Alexandera Dömlinga s chemií isokyanidů využili jejich sílu k vytvoření nové třísložkové reakce.
„Tato reakce zahrnuje isokyanidy, alkylhalogenidy a vodu, což vede k rychlé tvorbě velmi cenných amidů. To, co tuto metodu činí pozoruhodnou, je rozsah a všestrannost, kterou nabízí. Prokázali jsme, že ji lze použít na širokou škálu substrátů, včetně alkylhalogenidů s různými odstupujícími skupinami, různých isokyanidů a dokonce i složitých heterocyklických struktur. Možnosti jsou téměř nekonečné, umožňující syntézu různorodých a komplexních sloučenin, které byly dříve považovány za obtížné nebo nerealizovatelné kvůli drahým nebo nedostupným výchozím látkám, “ uvedl profesor Dömling.
Podle autorů není tato inovativní syntéza amidů pouze efektivní, ale také udržitelná. Využívá snadno přístupné a cenově dostupné výchozí látky, což ji předurčuje pro využití jak pro akademický výzkum, tak pro průmyslové aplikace. „Škálování reakce na produkci v gramovém měřítku již bylo úspěšně dosaženo, což dokazuje robustnost metody a potenciál pro syntézu ve velkém měřítku, “ řekl další z autorů Pravin Patil.
Kromě toho tato metoda otevírá dveře k cílené funkcionalizaci molekul léčiv, poskytující tak cenný nástroj pro farmaceutický výzkum a vývoj. Modifikací alkylhalogenidů mohou vědci snadno vtisknout nové vlastnosti do existujících léčiv, což může vést k vývoji účinnějších a silnějších léků.
„Naše metoda není pouze vědeckým úspěchem, je to brána do dalších možností ve světě chemie, “ je přesvědčen Dömling. Renomovaný vědec buduje v Olomouci mezinárodní tým díky projektu ERA Chair ACCELERATOR, jehož cílem je přispět s využitím miniaturizace a automatizace k udržitelné chemii a efektivnějšímu vývoji nových léčiv, nanomateriálů nebo látek pro ochranu rostlin či biostimulantů.
Isokyanidy jsou organické sloučeniny s funkční skupinou složenou z atomu dusíku, který je spojen s atomem uhlíku a atomem kyslíku dvěma trojnými vazbami. Jsou důležitými funkčními skupinami v organické chemii a mají široké spektrum aplikací v laboratorním prostředí i v průmyslu.