Современная химия




Миниатюрные шаблоны для синтеза макромолекул

миниатюрные шаблоны для синтеза макромолекул

Исследователи из Великобритании разработали высокоэффективный метод получения макромолекул требуемого размера с помощью простых шаблонов.

Существующие подходы к синтезу макромолекул основаны на применении таких методов, как живая полимеризация или самоорганизация, однако при использовании таких подходов зачастую образуется смесь макромолекулярных продуктов. Взяв пример с природы, которая использует сложные шаблоны, как, например, рибосома, для селективного получения сложных молекул, Гарри Андерсон (Harry Anderson) из Оксфорда разработал новую синтетическую стратегию для получения макромолекул с преопределенным размером цикла с помощью простых шаблонов.

До недавнего времени в группе Андерсона получали нано-кольца, размер которых соответствовал размеру шаблона. Однако, при синтезе 12-членного макроцикла исследователи столкнулись с тем, что шаблон соответствующего размера было сложно получить, что заставило разрабатывать альтернативные решения проблемы.

В новом методе применяется шаблон, в котором содержится m мест связывания и строительный блок, содержащий n мест связывания. При подходящих условиях реакции шаблон управляет синтезом макромолекул, в которых длина образующейся молекулы равна наименьшему общему кратному m и n.

За основу предложенного способа темплатного синтеза был взят принцип действия шкалы верьера, с помощью которой можно измерять очень незначительные различия в размерах относительно больших объектов. Для достижения высокой точности измерения в системе верньера используется расхождение между неподвижной и движущимися шкалами.

Исследователи смогли получить 12-членное нанокольцо порфирина, используя шаблон с шестью центрами связывания и строительные блоки с четырьмя комплементарными центрами связывания. Высокий выход реакции образования макроцикла достигался за счет необратимого образования ковалентных связей между строительными блоками, что обеспечивало образование больших выходов целевого продукта за сравнительно небольшое время.

Андерсон отмечает, что разработанный в его группе метод может быть расширен на получение циклов и большего размера. В качестве примера, он отмечает, что увеличение центров связывания с четырех до пяти в рамках при использовании того же шаблона может дать макроцикл уже не с двенадцатью, а с тридцатью звеньями.

Двенадцатичленный порфириновый цикл с диаметром 4,7 нанометров является самым большим из макроциклов с непрерывной системой π-сопряжения. Это соединение может обладать интересными электро - и фотохимическими свойствами, возможно сходными с молекулой хлорофилла, использующейся растениями для превращения солнечной энергии в химическую

Крис Хантер (Chris Hunter) из Университета Шеффилда, ведущий специалист в области синтеза функционализированных макромолекул, отмечает, что предложенная Андерсоном стратегия чрезвычайно эффективна, так как в ней предусмотрен «механизм исправления ошибок», который отсутствует при получении этих же макроциклов без темплатного синтеза в растворе. Хантер полагает, что работа Андерсона – одно из самых интересных достижений в химии порфиринов за многие годы.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

ПЕРЕРАБОТКА ПЛАСТМАСС: методы нейтрализации статического электричества

News image

Статическое электричество возникает в случае нарушения внутриатомного или внутримолекулярного равновесия вследствие приобретения или потери электрон...

БИОКАУЧУКИ LANXESS

News image

Сейчас, после того как LANXESS, крупнейший мировой производитель синтетического каучука, инвестировал 17 миллионов долларов США в первоначальное пуб...

ИННОВАЦИИ BASF: связующие для водных красок

News image

Например, в области не содержащих растворы древесных покрытий проблема заключается в создании максимально эластичного лакокрасочного покрытия, спосо...

РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПОФ ПЛЕНОК

News image

Интересно отметить, что в связи с тем, что эффект «пленочной глазури» улучшает внешний вид товара и защищает от пыли, ПОФ-пленки используют для упак...

Новые продукты оргсинтеза:

ПИЩЕВЫЕ ПОЛИОЛЫ: виды, свойства, применение

News image

В последнее время - путем полной или частичной гидрогенизации продуктов с использованием высокомальтозной патоки. Использование сахарных спиртов в качестве подслащивающих средств не требует для и...

АКТИВНЫЕ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ ИНГРЕДИЕНТЫ: компетенции Saltigo

News image

По мнению д-ра Штоля, небольшие шаги также могут способствовать достижению успеха. «Не всегда существует необходимость строительства нового завода. Производственные процессы можно усовершенствовать ...

НОВЫЕ ИНГИБИТОРЫ КОРРОЗИИ «КАЗАНЬОРГСИНТЕЗ»

News image

В августе 2010-го года в цехе 41-52 впервые в России и во всем СНГ для ОАО «Татнефть» была получена первая опытная партия нового продукта «ДОЭЭДА-70» (диоксиэтилэтилендиамина), применяемого для очис...

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новости неорганической химии - Миниатюрные шаблоны для синтеза макромолекул

Великие химики:

АВОГАДРО (Avogadro), Амедео

News image

Итальянский физик и химик Лоренцо Романо Амедео Карло Авогадро ди Кваренья э ди Черрето родился в Турине, в семье чиновника судебного ведомства. В 1...

АСТОН (Aston), Фрэнсис Уильям

News image

Английский химик Фрэнсис Уильям Астон родился в Харборне, близ Бирмингема, в семье Уильяма Астона, фермера и торговца скобяными изделиями, и Фанни Ш...

Институты химии:

Иркутский институт химии им. А.Е. Фаворского СО РАН

News image

Иркутский институт химии СО РАН находится в ряду крупнейших в России центров фундаментальных исследований в области органической и элементоорганичес...

Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

News image

Институт элементоорганических соединений Российской Академии наук был организован в 1954 г. Огромный вклад в его создание внес выдающийся ученый, ...