Химики создали молекулы с двойными связями, нарушающие все правила
Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) продолжают бросать вызов фундаментальным правилам органической химии. Год назад команда профессора Нила Гарга нарушила столетнее правило Бредта, а теперь они разработали химию необычных, клеткообразных молекул — кубена и квадрициклена — с двойными связями, которые ведут себя не так, как предписывают учебники.
Обычно атомы вокруг двойной связи углерод-углерод (алкены) лежат в одной плоскости. Однако в созданных молекулах из-за их экзотической трёхмерной формы это правило не работает. Связь в них имеет порядок ближе к 1.5, а не к классической двойной связи (порядок 2). Исследователи ввели термин «гиперпирамидализация» для описания этих искажённых структур.
«Оказывается, почти все эти правила следует рассматривать скорее как руководящие принципы», — заявил Нил Гарг, ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Nature Chemistry.
Хотя кубен и квадрициклен являются высоконапряжёнными и нестабильными молекулами, которые пока нельзя выделить, экспериментальные и вычислительные исследования подтверждают их кратковременное существование в реакционной смеси. Учёные смогли получить их, обработав стабильные предшественники фторидными солями, а затем немедленно «перехватить» другой реагент для создания сложных продуктов.
Это открытие особенно актуально для фармацевтики, где идёт поиск новых лекарств со сложными трёхмерными структурами, а не с плоскими, как в прошлом.
«Лаборатория Нила выяснила, как создавать эти невероятно искажённые молекулы, и органические химики в восторге от возможностей, которые открывают эти уникальные структуры», — говорит соавтор работы, профессор Кен Хоук.
Профессор Гарг подчеркнул важность проверки устоявшихся догм для прогресса науки. Работа была выполнена при участии аспирантов и постдоков его лаборатории, а также эксперта по вычислительной химии Кена Хоука.
0 комментариев