Химик РУДН создал новые катализаторы для клик-реакций
Химик РУДН создал новые катализаторы для клик-реакций
Химик РУДН создал серию катализаторов для клик-химии. Эти реакции широко используются в синтезе биологически активных веществ, а также в биологических и медицинских исследованиях. Новые катализаторы дают выход 99%. В их основе - циклодекстрин и ионы меди.

Методы клик-химии используются для синтеза библиотек веществ с высоким химическим разнообразием, что важно при разработке новых лекарственных препаратов. Такие реакции нужны для введения меток (например, флуоресцентных) в биологические макромолекулы, белки, молекулы ДНК. Это применяется в биологических и медицинских исследованиях.

Наиболее часто используемая реакция клик-химии — присоединение вещества, которое содержит тройную углерод-углеродную связь (алкин) к соединению, содержащему фрагмент с тремя атомами азота подряд (азид). В классическом варианте реакция катализируется медью в степени окисления (I). Для этого в реакцию вводят ионы меди (II) и избыток восстановителя. Или же используют медь (I) и проводят реакцию с защитой от кислорода, что накладывает ограничения на применение этой реакции.

Химик из РУДН Рафаэль Луке разработал серию катализаторов, где ионы меди были привязаны к поверхности частиц силикагеля при помощи циклического олигосахарида циклодекстрина. Циклодекстрин состоит из семи молекул глюкозы, замкнутых в цикл. Внутри цикла есть емкость, которая может удерживать ион меди и увеличивать его каталитическую активность. Для облегчения связывания циклодекстрина с поверхностью силикагеля использовали облучение ультразвуком.

Эффективность созданных катализаторов оценили на модельной реакции фенилацетилена с бензилазидом. Исследователям удалось добиться выхода продукта реакции более 99%. Выход с ацетатом меди (II) был 14%, а в случае сульфата меди (II) реакция не происходила вовсе. Способ получения катализатора прост, безопасен для окружающей среды и дёшев, его использование не требует добавок восстановителей или бескислородных условий. Созданные катализаторы могут найти применение фармацевтической промышленности и в биомедицинских исследованиях.

Работа опубликована в журнале Molecules.

Новости
Все новости
Наука
25 сентября
Проекты молодых ученых Математического института им. С.М. Никольского РУДН выиграли конкурс стажировок Немецко-Российского Междисциплинарного научного центра

Заявки на стажировку молодых ученых РУДН были одобрены Немецко-Российским Междисциплинарным научным центром (G-RISC): Юлия Беляева и Виктория Лийко пройдут стажировку в Гейдельбергском университете им. Рупрехта и Карла, Амина Адхамова в Гисенском университете им. Юстуса Либиха.

Наука
23 сентября
Химик РУДН создал катализатор для синтеза вещества, способного уничтожать личинки комаров-переносчиков желтой лихорадки

Химик РУДН разработал катализатор для получения ацетата эвгенола — вещества, которое уничтожает личинки комаров-переносчиков опасных заболеваний, но безопасно для здоровья человека.

Наука
18 сентября
Почвоведы РУДН разработали новый метод оценки качества почвы

Почвоведы РУДН выявили прямую корреляцию между скоростью образования почвой углекислого газа, именуемой эмиссией СО2, и содержанием в ней биомассы микроорганизмов. Известно, что эмиссия СО2 из почвы обусловлена в основном дыханием почвенных микроорганизмов и корней растений. Чем больше почва выделяет СО2, тем, как правило, большую биомассу микроорганизмов она содержит. Показано, что эмиссия СО2 черноземом разных экосистем (или разных типов землепользования) коррелирует с содержанием микробной биомассы, а наиболее тесно — со скоростью его микробного дыхания. А почва с хорошими микробными свойствами обладает «лучшим качеством», более плодородна, обеспечивает наибольшую урожайность сельскохозяйственных культур и другой растительной биомассы.