新发现的分子手性的例子

科学家已经设计和制造的第一个稳定的手性化合物包含一个带正电的氧物种的唯一中心不对称。为了实现这一点,他们研究了氧鎓离子,一个氧原子连接到其他三个原子。这些化合物通常是被动的,短暂的,而氧原子镜像形式之间也往往迅速翻转,”说罗伯特·佩顿来自科罗拉多州立大学和美国国家科学基金会中心计算机辅助合成、我们一起领导了这项研究马丁史密斯和乔纳森•伯顿牛津大学在英国。Paton解释说,因为这些属性,没有可以分离氧鎓离子作为一个单一对映体。使用一个组合的合成、分析和计算的研究,我们能够建立新的设计规则如何捕获一个稳定的手性氧原子,”他补充道。

尼克Tomkinson英国斯特拉思克莱德大学没有参与这项研究,他说这是一个令人激动的方法引入手性分子。不对称催化的手性分子代表基金会,用于制备药物,食品添加剂和香精。这项工作有可能开辟新的未知的不对称催化领域。

的手性碳原子被广泛探讨,也被大量的工作在三价的手性氮、氧鎓离子的反转率报告非常稀缺,史密斯指出。“我们发现triaryl氧鎓离子——在1950年代首次被报道——可隔离的,稳定和结晶固体,所以我们觉得他们可以合成和分析是一个不错的候选人,”他说。我们合理化,嵌入三价氧原子在相对僵化的环系统将减缓反演过程中,所以我们的主要任务是找出环的大小和替代模式,将是最有效的。”

球队理论上评估潜在的候选人。借助于量子力学的计算,最后我们到达包含一个分子带正电荷中心氧原子直接连接到三个芳香族取代基被five-atom拴在一起,seven-atom戒指,“Paton解释道。他澄清,额外的环系统给分子helical-like放缓racemisation的三维结构。

Tomkinson比较氧鎓离子与伞可以翻出一个强大的风。通过螺旋中的氧原子结合,阻止失去stereogenicity氧鎓离子,”他说。

研究人员检查了反转率使用核磁共振光谱和液相色谱和x射线衍射研究了化合物的配置。这表明seven-ring-containing氧鎓离子半衰期在室温下反演的一个多月,不出所料,无限期地稳定,”史密斯说。

标志中的在美国加州大学戴维斯分校提到化学的新概念是一个重要的里程碑。这工作是一个很好的例子的基础科学,将测试分子的成键和结构的限制,”他说。

Stephan普源精电美国莱斯大学补充道,结果的氧鎓离子可以扩大我们的知识和潜在打开小说进入他们的剥削在未来有机合成努力”。

由于催化的手性的重要性、医药和材料,佩顿认为,这将是令人兴奋的探索在未来的研究手性oxygen-atom-containing化合物的性质。的发现这个全新的分子手性的例子展示了我们的能力作为化学家设计和合成新的物质基础上计算的蓝图。