База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Микроволны позволят определить хиральность

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Микроволны позволят определить хиральность

Оптическая конфигурация молекулы, находящейся в газовой фазе и удерживающейся с помощью электронного поля может быть определена с помощью микроволновой спектроскопии. Дальнейшая модификация методики и ее превращение из аналитической в препаративную в перспективе позволит разработать новый метод выделения целевого энатиомера из рацемической смеси.

Хиральность или оптическая конфигурация является ключевым фактором для решения многих химических, фармацевтических и биохимических задач – «неправильный» оптический изомер лекарственного вещество может оказать на организм совершенно неожиданный и очень часто – неблагоприятный эффект. Таким образом, в лабораторной практике необходим метод, позволяющий произвести быстрое и однозначное определение оптической конфигурации молекулы – обнаружение того, какой из энантиомеров присутствует в смеси. Для решения этой задачи можно использовать методы, основанные на эффекте Коттона (циркулярном дихроизме), однако для таких методов необходимо использовать жидкие образцы с высокой концентрацией интересующего исследователей оптического изомера, что не всегда возможно для биологических экстрактов.

Группа исследователей под руководством Дэвида Паттерсона (David Patterson) и Джона Дойла(John Doyle), объединившая ученых из США и Германии, решила найти способ определения хиральности молекул в образце с помощью нелинейной резонансной фазочувствительной микроволновой спектроскопии (nonlinear resonant phase-sensitive microwave spectroscopy). Микроволновая спектроскопия основывается на способности микроволн вызывать вращение полярной молекулы. С помощью такой спектроскопии можно с высокой точностью определить значения длин связи и валентных углов.

Исследователям удалось продемонстрировать принципиальную возможность применения микроволновой спектроскопии для определения оптической конфигурации газофазных образцов S- и R-1,2-пропандиола, а также их рацемической смеси. Исследователи охлаждали образцы до 7 Кельвинов для минимизации числа возможных вращательных состояний и поместили образцы в электрическое поле, которое взаимодействует с дипольным моментом образца, а для оптических изомеров дипольные моменты различаются знаком. Это различие фиксируется по фазе испускаемого микроволнового излучения.

Исследователи подчеркивают, что циркулярный дихроизм может использоваться для определения хиральности только относительно простых систем, а использование микроволнового излучения, с другой стороны, может точно определить оптическую конфигурацию строго определенной молекулы, даже если в образце присутствует большое количество других хиральных молекул. Новый подход может не оправдать себя только в том случае, если две молекулы в смеси будут проявлять сигнал в одном и том же диапазоне микроволн, однако вероятность совпадения крайне низка. Исследователи предполагают, что новая методика может оказаться полезной для большого количества полярных соединений.

Источник: Nature, 2013, 497, 475 (DOI: 10.1038/nature12150)

Источник: http://www.chemport.ru
02.06.2013 13:21




dace.ru © 2005-2018 гг.