Современная химия




Катализатор с «включающейся» активностью подражает ферменту

катализатор с «включающейся» активностью подражает ферменту

Исследователи из США и Японии создали ферментоподобный катализатор, активность которого может быть включена или выключена с помощью низкомолекулярных соединений.

Результаты совместной работы закладывают принципы для создания динамических каталитических систем, которые могут найти применение во многих промышленных процессах, а также в медицинской диагностике.

Монометаллический каталитически активный центр находится в среднем слое трехслойного комплекса, который может открываться и закрываться под действием низкомолекулярных соединений, что позволяет осуществлять обратимый доступ к каталитически активному центру и его блокировку.

Синтетический супрамолекулярный комплекс был разработан Чадом Миркином (Chad Mirkin) из Северо-западного Университета (Иллинойс) для катализа реакции полимеризации циклического эфира – ε-капролактона. Миркин полагает, что в разработке нового катализатора наибольшее значение играет концепция использования аллостерического регулирования активности катализатора – изменения строения комплекса, позволяющего блокировать активный центр катализатора или делать его доступным. Исследователям из группы Миркина удалось решить эту задачу, введя в структуру катализатора своеобразные «петли», которые могут открываться, когда хлорид-ион связывается с аллостерическим центром, и закрываться при удалении хлорид-иона с этого центра.

Миркин дополнительно подчеркивает, что пока новая каталитическая система является то, что она монометаллическая – ее каталитическим центром является алюминий. Он добавляет, что результаты работы являются демонстрацией принципиальной возможности применения принципа аллостерического регулирования для монометаллического катализатора, в то время как сходные принципы ранее уже применялись для регулирования активности биметаллических катализаторов. Как подчеркивает Миркин, возможность аллостерического регулирования активности монометаллического катализатора важна, так как в промышленности используется не более пары десятков процессов, основанных на биметаллических катализаторах, в то время как монометаллические катализаторы ускоряют куда большее число реакций, важных для промышленности.

Специалист по супрамолекулярному катализу из Университета Амстердама Йоост Рик (Joost Reek) соглашается с Миркиным в том, что использование предложенной Миркином концепции к мономолекулярному катализатору весьма важно, опять же подчеркивая, что промышленные процессы основаны на монометаллическом катализе.

Однако иди Миркинане сводятся только к модернизации промышленных каталитических процессов. Он собирается разработать новые системы детектирования, основанные на принципе, который он называет «синтетическая ПЦР». Полимеразоцепная реакция (ПЦР) используется в диагностике для усиления сигнала за счет клонирования определенных фрагментов ДНК. Миркин уверен, что катализаторы, разрабатываемые в его группе, смогут справиться с подобным заданием

Теоретически комплекс может распознать определенную молекулу, переведя ее в активное состояние и заставить катализировать получение молекул такого же типа. Миркин уверен, что особая притягательность «синтетического» подхода заключается в том, что он может быть настроен на распознавание и амплификацию не только молекул ДНК, но и любой другой структуры.

 

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

АВТОМОБИЛЕСТРОЕНИЕ: пластмассы заменяют металл

News image

Одним из примеров успешного решения данной проблемы может служить новый специальный полиамидный ( PA ) продукт Ultramid ® Endure , созданный специал...

ТЕХНОЛОГИЯ ДУБЛИРОВАНИЯ ПЛЁНКИ ПОЛИУРЕТАНОМ В АВТОПРОМЕ

News image

В настоящее время хорошо зарекомендовал себя на практике модуль крыши модели OpelCorsa и панорамная крыша OpelZafira, а также антенная крыша модели ...

ПОЛИБУТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТ

News image

Перспективой для дальнейшего развития производства и применения полибутилентерефталат является отсутствие в его структуре хлорсодержащих агентов и с...

О ХОДЕ РЕКОНСТРУКЦИИ ЭП-300 НА «СИБУР-НЕФТЕХИМ»

News image

Весь дополнительный этилен, который будет получен на установке после реконструкции, будет направлен на проектируемый комплекс по производству ПВХ ОО...

Новые продукты оргсинтеза:

ПИЩЕВЫЕ КРАСИТЕЛИ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ

News image

Всего в России производством пищевых красителей занимаются 5 предприятий. Это – ЭкоКолор, Гиород, Экоресурс, Тереза-Интер, Биолайн.

ЦИКЛ ЛИМОННОЙ КИСЛОТЫ

News image

Цикл лимонной кислоты или цикл Кребса – широко представленный в организмах животных, растений и микробов путь окислительных превращений ди - и трикарбоновых кислот, образующихся в качестве промежуто...

НОВИНКИ BASF для КОЖЕВЕННОЙ ОТРАСЛИ

News image

Девиз “Edition Caprileone” («Издано в Каприлеоне») используется применительно к ассортименту модных разновидностей кожи, отличающихся летней свежестью расцветок и преобладанием «натуральных» тонов. ...

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Новости органической химии - Катализатор с «включающейся» активностью подражает ферменту

Великие химики:

ПРИГОЖИН (Prigogine), Илья

News image

Бельгийский химик Илья Пригожин родился в Москве в канун русской революции. У его родителей – инженера-химика Романа Пригожина и музыканта Юлии (Виш...

ВЕРНЕР (Werner), Альфред

News image

Швейцарский химик Альфред Вернер родился в г. Мюлузе, расположенном во французской провинции Эльзас. Он был последним из четырех детей токаря Жана А...

Институты химии:

Учреждение российской академии наук Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РА

News image

Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения Российской Академии Наук (акроним ИСМАН) является молодым развивающимся академическим ...

Институт физиологически активных веществ РАН

News image

Институт физиологически активных веществ РАН в составе Ногинского научного центра РАН в г. Черноголовка был создан в соответствии с решением директи...