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UCLA研究團隊成功顛覆百年「規則」

UCLA研究團隊成功合成「反布雷特烯」,顛覆化學教材中的百年「規則」。

加州大學洛杉磯分校(UCLA)的有機化學家團隊最近發表了一項研究,展示了如何合成違背「布雷特定律」的分子——被稱為反布雷特烯(ABO)。儘管教科書中常稱這些分子「不穩定」「無法形成」,UCLA的研究提供了合成和使用ABO的實際方法,使得這一百年定律面臨修訂。

這項研究由UCLA的博士生和博士後團隊在Neil Garg教授實驗室中完成。研究小組包括Luca McDermott、Zachary Walters、Sarah French博士、Allison Clark、Jiaming Ding博士和Andrew Kelleghan博士,且Garg教授的長期合作者、計算化學專家Ken Houk教授也參與其中。研究成果刊登在《科學》期刊,並被UCLA新聞部報導。

在1924年提出的「布雷特定律」中,教科書認為分子不可能在「橋頭位」存在碳-碳雙鍵,因為這樣會造成幾何結構嚴重扭曲,使其不穩定。這一規則對藥物研究中的合成分子構想有所限制。然而,UCLA的研究團隊證明,ABO分子不僅可以存在,還能被實際應用於化學反應中。

Neil Garg教授表示:「人們一直不去探索反布雷特烯,因為認為它們無法存在。我們不該有這種禁錮創造力的『規則』。這一研究證明,我們可以合成和使用反布雷特烯來生產具有實用價值的分子。」

Garg實驗室採用含矽的(偽)鹵化物分子,並引入氟化物源以誘導消除反應,生成ABO分子。由於ABO極不穩定,研究人員加入了另一種化學物質來「捕獲」這些分子,使其穩定下來,形成可分離的產物。反應結果表明,ABO確實可以生成並捕獲,為未來的藥物開發提供了潛力。

該研究的意義在於為製藥行業提供一種獲得三維分子的反應方式,可能用於新藥物的發現。這一成果顛覆了過去對ABO的傳統認知,並為有機合成化學開闢了新的可能性。

含有碳的有機分子。圖片來源:Dennis Kunkel Microscopy/Science Photo Library

責任編輯: 方尋  來源:煎蛋網 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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