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UCLA研究团队成功合成新结构分子,打破百年布雷特规则
UCLA研究团队成功合成“反布雷特烯”,颠覆化学教材中的百年“规则”。
加州大学洛杉矶分校(UCLA)的有机化学家团队最近发表了一项研究,展示了如何合成违背“布雷特定律”的分子——被称为反布雷特烯(ABO)。尽管教科书中常称这些分子“不稳定”“无法形成”,UCLA的研究提供了合成和使用ABO的实际方法,使得这一百年定律面临修订。
这项研究由UCLA的博士生和博士后团队在Neil Garg教授实验室中完成。研究小组包括Luca McDermott、Zachary Walters、Sarah French博士、Allison Clark、Jiaming Ding博士和Andrew Kelleghan博士,且Garg教授的长期合作者、计算化学专家Ken Houk教授也参与其中。研究成果刊登在《科学》期刊,并被UCLA新闻部报道。
在1924年提出的“布雷特定律”中,教科书认为分子不可能在“桥头位”存在碳-碳双键,因为这样会造成几何结构严重扭曲,使其不稳定。这一规则对药物研究中的合成分子构想有所限制。然而,UCLA的研究团队证明,ABO分子不仅可以存在,还能被实际应用于化学反应中。
Neil Garg教授表示:“人们一直不去探索反布雷特烯,因为认为它们无法存在。我们不该有这种禁锢创造力的‘规则’。这一研究证明,我们可以合成和使用反布雷特烯来生产具有实用价值的分子。”
Garg实验室采用含硅的(伪)卤化物分子,并引入氟化物源以诱导消除反应,生成ABO分子。由于ABO极不稳定,研究人员加入了另一种化学物质来“捕获”这些分子,使其稳定下来,形成可分离的产物。反应结果表明,ABO确实可以生成并捕获,为未来的药物开发提供了潜力。
该研究的意义在于为制药行业提供一种获得三维分子的反应方式,可能用于新药物的发现。这一成果颠覆了过去对ABO的传统认知,并为有机合成化学开辟了新的可能性。
本文译自 Organic chemists take on “Bredt’s Rule” 100 years later – UCLA,由 BALI 编辑发布。