Zespół chemików z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA) osiągnął przełom w chemii organicznej, tworząc wiązanie węglowe, które do tej pory było uznawane za niemożliwe. Odkrycie to łamie tzw. zasadę Bredta, ustanowioną sto lat temu przez niemieckiego chemika Juliusa Bredta, który argumentował, że podwójne wiązania nie mogą powstawać przy mostkach w cząsteczkach o układzie „bicyklicznym”.

Bredt wykazał, że cząsteczki o specyficznej geometrii – przypominającej cyfrową „ósemkę” – nie mogą posiadać stabilnych podwójnych wiązań węglowych tuż przy tzw. mostku, ze względu na występujące naprężenia. W praktyce oznaczało to, że niektóre konfiguracje strukturalne były uważane za niestabilne i niemożliwe do osiągnięcia. Jednak najnowsze odkrycie sugeruje, że możliwe jest tworzenie właśnie takich „zakazanych” wiązań.

Neil Garg, główny badacz projektu, wraz ze swoim zespołem opracował nowatorskie metody, które pozwoliły na uzyskanie tego rodzaju struktury. Kluczowym krokiem było zastosowanie odpowiednich prekursorów chemicznych, w tym silylowych halogenopochodnych i związków zawierających fluor, które pomogły ustabilizować nowo powstałe wiązanie. Wyniki badań mogą mieć duże znaczenie w przemyśle farmaceutycznym, ponieważ takie struktury trójwymiarowe, jak te uzyskane przez zespół Garga, mogą posłużyć do opracowywania nowych leków.

„Ludzie często rezygnują z prób tworzenia tego typu wiązań, myśląc, że to niemożliwe,” mówi Garg. „Jednak zasady chemiczne nie powinny być traktowane jako absolutne reguły, które ograniczają nasze możliwości. Odkrycie to pokazuje, że możemy przełamywać ograniczenia i tworzyć związki, które kiedyś były uważane za niedostępne”.

Dzięki nowemu odkryciu chemicy mogą teraz rozszerzać spektrum dostępnych związków chemicznych, co daje szansę na rozwój nowych metod syntezy oraz zastosowanie ich w tworzeniu innowacyjnych leków i materiałów.

Źródło: Science Alert