Chemicy z Indiana University w Bloomington (USA) opracowali nowy rodzaj organicznej cząsteczki, która wiąże naładowane ujemnie jony. Ich zdaniem, pomoże to biologom, innym chemikom i lekarzom opracować narzędzia molekularne ułatwiające usuwanie z roztworów cząsteczek-zanieczyszczeń takich jak chlor, fluor i wiele innych. Praca została opublikowana na łamach czasopisma “Angewandte Chemie“.
Naukowcy opracowali zupełnie nową klasę cząsteczek organicznych nazywanych chelatorami. Są to niewielkich rozmiarów molekuły wyciągające z roztworów (otoczenia) inne molekuły i zatrzymujące je. Przykładem naturalnego chelatora jest ludzkie białko kalmodulina - wyłapuje ona dodatnio naładowane jony wapnia i w ten sposób wpływa również na przebieg procesów chemicznych i biologicznych w komórkach. EDTA (kwas etylenodiaminotetraoctowy) natomiast to chelator szeroko stosowany w laboratoriach do usuwania jonów wapniowych lub magnezowych, dzięki czemu reakcje chemiczne mogą przebiegać szybciej i sprawniej.
Synteza cząsteczek organicznych naładowanych ujemnie w celu wiązania dodatnich jonów jest stosunkowo prosta i powszechnie wykorzystywana w przemyśle chemicznym. Z drugiej strony próby syntezy naładowanych dodatnio cząsteczek nie jest takie proste, gdyż należy uwzględnić fakt, że również ujemnie naładowane jony samego rozpuszczalnika (w którym znajdują się inne ujemnie naładowane jony, które chcemy wyłapać) wiążą się z takimi cząsteczkami, co jest procesem nieefektywnym.
Chemikom z laboratorium Flood i Li w Indiana University udało się opracować organiczną molekułę na bazie pierścieni triazolowych bez żadnego ładunku powierzchniowego o kształcie pączka tyle że z otworem o średnicy 3,7 angstrema w centralnej części. Cząsteczka ta została tak zaprojektowana, aby uniemożliwić wiązanie się ujemnie naładowanych jonów rozpuszczalnika, a jedynie pożądanych jonów takich jak fluor czy chlor.
hlbiotech
źródło: EurekAlert!
———————————
Oryginalna publikacja: Yongjun Li, Amar H. Flood, “Pure C-H Hydrogen Bonding to Chloride Ions: A Preorganized and Rigid Macrocyclic Receptor”, Angewandte Chemie, Published Online: 25 Feb 2008, doi:10.1002/ange.200704717
