Šimtmetį chemijos studentai mokėsi vienos pagrindinės taisyklės, kuri, kaip paaiškėjo, yra neteisinga. Kalbama apie vadinamąją Bredto taisyklę. Apie tai rašo Earth.com.
Kas yra Bredto taisyklė?
Šis organinės chemijos dėsnis teigia, kad dviguba jungtis negali egzistuoti prie tiltinio anglies atomo mažose dviejų žiedų sistemose dėl didelės molekulės įtampos ir dvigubos jungties geometrijos pažeidimo.
Dar 1924 m. Julijus Bredtas, tyrinėdamas kai kurias molekules, padarė išvadą, jog mažose struktūrose neįmanoma patalpinti dvigubos jungties – ji būtų per daug susukta ir nutrūktų. Ši išvada tapo klasikiniu dėsniu, atspausdintu visuose vadovėliuose, o tokios jungtys buvo pavadintos anti-Bredto olefinais.
Netikėtas atradimas
Vis dėlto, chemikų komanda eksperimento metu atsitiktinai sukūrė „neįmanomą“ molekulę. Dar daugiau – jie ne tik ją pagamino, bet ir panaudojo naujų junginių sintezei, kurie ateityje gali tapti vaistų pagrindu.
Mokslininkai pabrėžia, kad tai nėra tik menka klaida. „Tai tas pats, kas sužinoti, kad tam tikromis sąlygomis galima dalinti iš nulio“, – aiškina tyrėjai.
Nauja strategija
Profesorius Neilas Gargas iš Kalifornijos universiteto Los Andžele su komanda įrodė, kad „neįmanomos“ molekulės vis dėlto įmanomos. Jie žinojo, jog tokie junginiai greitai suyra, todėl sukūrė neįprastą strategiją – vietoje bandymo izoliuoti molekulę, jie sukūrė cheminį „rele“.
Anti-Bredto olefinas egzistuoja tik tiek, kiek reikia reakcijai įvykti, o vėliau virsta stabiliu junginiu. Bet kaip ištirti tai, kas akimirksniu išnyksta? Tyrėjai paaiškina, kad galima tirti tai, kas lieka po tokios molekulės virtimo.
Kaip jie įrodė atradimą?
Komanda sukūrė susuktą molekulę su konkrečia orientacija – kairine arba dešinine. Galutinis produktas išsaugojo tą pačią orientaciją, kas įmanoma tik tuo atveju, jei reakcijos metu susiformavo anti-Bredto olefinas. Tai patvirtino ir molekuliniai „pirštų atspaudai“.
Rezultatus papildomai sustiprino ir kompiuterinis modeliavimas.
Kas toliau?
Laboratorijos visame pasaulyje jau planuoja naujus eksperimentus: vienos siekia kurti naujus vaistus, kitos – tirti papildomas „neįmanomas“ molekules.
„Šis tyrimas parodo, kad priešingai nei manyta šimtmetį, chemikai gali gaminti ir naudoti anti-Bredto olefinus, kad sukurtų produktus su pridėtine verte“, – pabrėžė Gargas.