ਇਸ ਸਾਲ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਮਿਸ਼ਰਣ ਬਣਾਉਣ ਦੇ 3 ਦਿਲਚਸਪ ਤਰੀਕੇ
ਬੈਥਨੀ ਹਾਲਫੋਰਡ ਦੁਆਰਾ
ਵਿਕਸਤ ਐਨਜ਼ਾਈਮਜ਼ ਬਾਇਰਲ ਬਾਂਡਾਂ ਦੇ ਬਣੇ ਹੋਏ ਹਨ
ਇੱਕ ਐਨਜ਼ਾਈਮ-ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਬਾਇਰਿਲ ਕਪਲਿੰਗ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਸਕੀਮ।
ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀ ਬਾਇਰਿਲ ਅਣੂਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਏਰੀਲ ਸਮੂਹ ਇੱਕ ਦੂਜੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ ਬਾਂਡ ਦੁਆਰਾ ਜੁੜੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਕਾਇਰਲ ਲਿਗੈਂਡ, ਸਮੱਗਰੀ ਬਿਲਡਿੰਗ ਬਲਾਕ, ਅਤੇ ਫਾਰਮਾਸਿਊਟੀਕਲ। ਪਰ ਸੁਜ਼ੂਕੀ ਅਤੇ ਨੇਗੀਸ਼ੀ ਕਰਾਸ-ਕਪਲਿੰਗ ਵਰਗੀਆਂ ਧਾਤ-ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨਾਲ ਬਾਇਰਿਲ ਮੋਟਿਫ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਕਪਲਿੰਗ ਪਾਰਟਨਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕਈ ਸਿੰਥੈਟਿਕ ਕਦਮਾਂ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਇਹ ਧਾਤ-ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਭਾਰੀ ਬਾਇਰਿਲ ਬਣਾਉਣ ਵੇਲੇ ਥੱਕ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਐਨਜ਼ਾਈਮਾਂ ਦੀ ਯੋਗਤਾ ਤੋਂ ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਹੋ ਕੇ, ਮਿਸ਼ੀਗਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਐਲੀਸਨ ਆਰਐਚ ਨਾਰਾਇਣ ਦੀ ਅਗਵਾਈ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਟੀਮ ਨੇ ਇੱਕ ਸਾਈਟੋਕ੍ਰੋਮ P450 ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਨਿਰਦੇਸ਼ਿਤ ਵਿਕਾਸ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਜੋ ਖੁਸ਼ਬੂਦਾਰ ਕਾਰਬਨ-ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਂਡਾਂ ਦੇ ਆਕਸੀਡੇਟਿਵ ਕਪਲਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਇੱਕ ਬਾਇਰਿਲ ਅਣੂ ਬਣਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਐਂਜ਼ਾਈਮ ਰੁਕਾਵਟ ਵਾਲੇ ਰੋਟੇਸ਼ਨ (ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ) ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਬਾਂਡ ਦੇ ਦੁਆਲੇ ਇੱਕ ਸਟੀਰੀਓਇਸੋਮਰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਖੁਸ਼ਬੂਦਾਰ ਅਣੂਆਂ ਨੂੰ ਜੋੜਦਾ ਹੈ। ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਦਾ ਮੰਨਣਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਬਾਇਓਕੈਟਾਲਿਟਿਕ ਪਹੁੰਚ ਬਾਇਰਿਲ ਬਾਂਡ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਆਮ ਤਬਦੀਲੀ ਬਣ ਸਕਦੀ ਹੈ (Nature 2022, DOI: 10.1038/s41586-021-04365-7)।
ਥੋੜ੍ਹੇ ਜਿਹੇ ਨਮਕ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਤੀਜੇ ਦਰਜੇ ਦੇ ਐਮਾਈਨਜ਼ ਲਈ ਵਿਅੰਜਨ
ਸਕੀਮ ਇੱਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ ਜੋ ਸੈਕੰਡਰੀ ਐਮਾਈਨ ਤੋਂ ਤੀਜੇ ਦਰਜੇ ਦੇ ਐਮਾਈਨ ਬਣਾਉਂਦੀ ਹੈ।
ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ-ਭੁੱਖੇ ਧਾਤ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਨੂੰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ-ਅਮੀਰ ਅਮੀਨਾਂ ਨਾਲ ਮਿਲਾਉਣ ਨਾਲ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਖਤਮ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ, ਇਸ ਲਈ ਧਾਤੂ ਰੀਐਜੈਂਟਾਂ ਨੂੰ ਸੈਕੰਡਰੀ ਅਮੀਨਾਂ ਤੋਂ ਤੀਜੇ ਦਰਜੇ ਦੇ ਅਮੀਨ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਨਹੀਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ। ਇਲੀਨੋਇਸ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਐਮ. ਕ੍ਰਿਸਟੀਨਾ ਵ੍ਹਾਈਟ ਅਤੇ ਸਹਿਯੋਗੀਆਂ ਨੇ ਮਹਿਸੂਸ ਕੀਤਾ ਕਿ ਜੇ ਉਹ ਆਪਣੀ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆਸ਼ੀਲ ਵਿਅੰਜਨ ਵਿੱਚ ਕੁਝ ਨਮਕੀਨ ਸੀਜ਼ਨਿੰਗ ਸ਼ਾਮਲ ਕਰਦੇ ਹਨ ਤਾਂ ਉਹ ਇਸ ਸਮੱਸਿਆ ਤੋਂ ਬਚ ਸਕਦੇ ਹਨ। ਸੈਕੰਡਰੀ ਅਮੀਨਾਂ ਨੂੰ ਅਮੋਨੀਅਮ ਲੂਣ ਵਿੱਚ ਬਦਲ ਕੇ, ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਪਾਇਆ ਕਿ ਉਹ ਇਹਨਾਂ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਨੂੰ ਟਰਮੀਨਲ ਓਲੇਫਿਨ, ਇੱਕ ਆਕਸੀਡੈਂਟ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਪੈਲੇਡੀਅਮ ਸਲਫੌਕਸਾਈਡ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਨਾਲ ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ ਤਾਂ ਜੋ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਸਮੂਹਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਅਣਗਿਣਤ ਤੀਜੇ ਦਰਜੇ ਦੇ ਅਮੀਨ ਬਣਾਏ ਜਾ ਸਕਣ (ਉਦਾਹਰਣ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ)। ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਐਂਟੀਸਾਈਕੋਟਿਕ ਦਵਾਈਆਂ ਐਬਿਲੀਫਾਈ ਅਤੇ ਸੇਮੈਪ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਅਤੇ ਮੌਜੂਦਾ ਦਵਾਈਆਂ ਜੋ ਸੈਕੰਡਰੀ ਅਮੀਨ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਐਂਟੀਡਪ੍ਰੈਸੈਂਟ ਪ੍ਰੋਜ਼ੈਕ, ਨੂੰ ਤੀਜੇ ਦਰਜੇ ਦੇ ਅਮੀਨਾਂ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਲਈ ਕੀਤੀ, ਇਹ ਦਰਸਾਉਂਦੇ ਹੋਏ ਕਿ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀ ਮੌਜੂਦਾ ਦਵਾਈਆਂ ਤੋਂ ਨਵੀਆਂ ਦਵਾਈਆਂ ਕਿਵੇਂ ਬਣਾ ਸਕਦੇ ਹਨ (ਸਾਇੰਸ 2022, DOI: 10.1126/science.abn8382)।
ਕਾਰਬਨ ਸੰਕੁਚਨ ਦੇ ਅਧੀਨ ਅਜ਼ਾਰੇਨਜ਼
ਸਕੀਮ ਇੱਕ ਕੁਇਨੋਲੀਨ ਐਨ-ਆਕਸਾਈਡ ਨੂੰ ਐਨ-ਐਸੀਲਿੰਡੋਲ ਵਿੱਚ ਬਦਲਦੀ ਦਰਸਾਉਂਦੀ ਹੈ।
ਇਸ ਸਾਲ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਅਣੂ ਸੰਪਾਦਨ ਦੇ ਭੰਡਾਰ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਕੀਤਾ, ਜੋ ਕਿ ਉਹ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਹਨ ਜੋ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਕੋਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬਦਲਾਅ ਲਿਆਉਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਇੱਕ ਉਦਾਹਰਣ ਵਿੱਚ, ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਨੇ ਇੱਕ ਪਰਿਵਰਤਨ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ ਜੋ ਕਿ ਪੰਜ-ਮੈਂਬਰ ਰਿੰਗਾਂ ਵਾਲੇ N-acylindole ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਕੁਇਨੋਲੀਨ N-ਆਕਸਾਈਡਾਂ ਵਿੱਚ ਛੇ-ਮੈਂਬਰ ਵਾਲੇ ਅਜ਼ਾਰੇਨ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਕਾਰਬਨ ਨੂੰ ਕਲਿੱਪ ਕਰਨ ਲਈ ਰੌਸ਼ਨੀ ਅਤੇ ਐਸਿਡ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦਾ ਹੈ (ਉਦਾਹਰਣ ਦਿਖਾਇਆ ਗਿਆ ਹੈ)। ਸ਼ਿਕਾਗੋ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਮਾਰਕ ਡੀ. ਲੇਵਿਨ ਦੇ ਸਮੂਹ ਦੇ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਦੁਆਰਾ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੀ ਗਈ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ, ਇੱਕ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਪਾਰਾ ਲੈਂਪ ਸ਼ਾਮਲ ਸੀ, ਜਿਸਨੇ ਰੌਸ਼ਨੀ ਦੀਆਂ ਕਈ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈਆਂ ਨੂੰ ਬਾਹਰ ਕੱਢਿਆ। ਲੇਵਿਨ ਅਤੇ ਸਹਿਯੋਗੀਆਂ ਨੇ ਪਾਇਆ ਕਿ 390 nm 'ਤੇ ਰੌਸ਼ਨੀ ਛੱਡਣ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਾਸ਼-ਨਿਸਰਕ ਡਾਇਓਡ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਨਾਲ ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਬਿਹਤਰ ਨਿਯੰਤਰਣ ਮਿਲਿਆ ਅਤੇ ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਕੁਇਨੋਲੀਨ N-ਆਕਸਾਈਡਾਂ ਲਈ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਨੂੰ ਆਮ ਬਣਾਉਣ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੱਤੀ। ਨਵੀਂ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਅਣੂ ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਦੇ ਕੋਰਾਂ ਨੂੰ ਦੁਬਾਰਾ ਬਣਾਉਣ ਦਾ ਇੱਕ ਤਰੀਕਾ ਦਿੰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਦਵਾਈਆਂ ਦੇ ਉਮੀਦਵਾਰਾਂ ਦੀਆਂ ਆਪਣੀਆਂ ਲਾਇਬ੍ਰੇਰੀਆਂ ਦਾ ਵਿਸਤਾਰ ਕਰਨ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਕਰ ਰਹੇ ਚਿਕਿਤਸਕ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਦੀ ਮਦਦ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ (ਵਿਗਿਆਨ 2022, DOI: 10.1126/science.abo4282)।
ਪੋਸਟ ਸਮਾਂ: ਦਸੰਬਰ-19-2022