Muitas moléculas orgânicas são quirais, o que significa que eles não podem ser sobrepostos em sua imagem no espelho. Essas imagens espelhadas são chamadas de enantiômeros e podem ter propriedades diferentes ao interagir com outras entidades quirais, por exemplo, biomoléculas. Produzir seletivamente o enantiômero certo é, portanto, importante em, por exemplo, produtos farmacêuticos. Os químicos da Universidade de Groningen, Ruth Dorel e Ben Feringa, desenvolveram agora um método que não só consegue isso, mas também controla qual versão está sendo produzida usando a luz. Os resultados foram publicados online pela revista Angewandte Chemie em 17 de novembro.

O processo é baseado no uso de um motor molecular criado pelo professor Feringa, pelo qual recebeu o Prêmio Nobel de Química de 2016. A molécula do motor foi usada para produzir o primeiro catalisador comutável para catálise assimétrica de ligação a ânions. Dr. Ruth Dorel explica:"Nós anexamos braços de ligação de ânions em ambos os lados da molécula do motor para criar um receptor de ânions que pode atuar como um catalisador. Esse receptor vai adotar uma estrutura helicoidal na presença de ânions que, dependendo da posição relativa dos braços, existirá em diferentes formas. "

Trocar

Neste estudo, uma molécula de motor de rotação muito lenta foi usada para que diferentes estágios do ciclo de rotação pudessem ser usados ​​na catálise. O motor molecular é composto por duas metades idênticas, ligados por uma dupla ligação carbono-carbono que atua como o eixo. Ao expor sequencialmente a molécula à luz ultravioleta e ao calor, a rotação unidirecional em torno do eixo é alcançada. Consequentemente, os grupos de ligação de ânions em ambas as metades do motor são capazes de mudar de estar separados um do outro (trans) para estarem próximos no mesmo lado da molécula do motor (cis). Na configuração cis, os braços podem adotar duas configurações diferentes, levando a duas hélices diferentes com lateralidade oposta. Dorel:"A helicidade dita o enantiômero do produto que esse catalisador irá produzir."

Drogas ou polímeros

O novo catalisador foi testado em uma reação de referência para catálise de ligação a ânions. "Agora temos uma prova de princípio, "Dorel explica. As aplicações práticas ainda estão muito distantes, mas podem ser encontradas tanto na pesquisa fundamental quanto na produção de drogas ou polímeros. Para muitas drogas, apenas uma das duas imagens no espelho é a substância ativa - a outra pode não fazer nada, ou mesmo causar efeitos colaterais. "E na produção de polímeros, um catalisador como este pode alterar a forma e as propriedades da cadeia do polímero sob demanda. "