机器人化学家将3D积木像乐高积木一样组合在一起，制造出复杂的分子

美国科学家开发了一个自动化平台，可以快速轻松地制造复杂且功能丰富的3D分子。¹合成器，是一个他们在2015年创建的系统的改进版本，²是基于一种新型的非常稳定的构件，为有机合成和药物发现开辟了全新的可能性。

马丁·伯克伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员指出，在空间中精确显示化学信息的富含3D碳原子的小有机分子在化学和医学中极其重要，但他指出，通常只有训练有素的专家才能制造出如此复杂的结构。他说:“我们现在创造了一种机器人，它可以一遍又一遍地将三维积木组合在一起，提供了一种按钮访问这类化学物质。”“这是该领域分子创新大众化的重要一步。”

升级后的系统的关键部件是一种新型的四甲基N-甲基阈二乙酸(Tida)硼酸盐，用于代替N-甲基氨基二乙酸(Mida)硼酸盐。伯克解释说:“基于Mida硼酸盐的原始平台主要可以组装平面二维分子。”“Tida硼酸盐现在可以让我们使用饱和-或Csp将区块连接在一起^3.-碳原子，从而整合了类似乐高积木的3D信息。他补充说，这是可能的，因为在立体定向Csp通常所需的条件下，Tida硼酸盐的稳定性比Mida硼酸盐高1000倍^3.-C成键反应。使用x射线晶体学探测了这种增加的稳定性，并表明这是Tida框架中一个重要的连接器部件像螺丝钉一样被拧下来的结果。

伯克解释说:“我们的合成器使用注射器自动在容器之间转移液体，进行反应和普遍纯化。”“用户可以是专家，也可以是非专家，只需将所需的构件加载到机器上，然后按下电脑上的‘开始’键，启动一系列预先编程的组装和净化步骤。”“将几台机器串联起来，化学家就能自动制造出复杂的小有机分子。

“新的Csp^3.由Tida硼酸盐实现的断开点大大扩展了现在可以通过自动合成来访问的功能分子类型，”Burke指出。为了测试改进后的自动化设置，他和他的团队创建了各种不同形状和大小的3D积木，并成功地用它们制备了抗生素ieodomycin C以及抗真菌天然产物sch725674．

“新的硼酸酯显示出惊人的性能，”评论说Varinder Aggarwal他没有参与这项研究。“它受到高度阻碍，因此可以保护硼原子不受亲核试剂(甚至是高活性有机金属)的攻击，这意味着它可以耐受多种反应条件。”阿加瓦尔补充说，新化合物的反应性可以很容易地“开启”和“关闭”。“与成熟的Mida硼酸盐一样，Tida硼酸盐也具有捕获和释放特性，这使得含有Mida/Tida硼酸盐的分子保留在硅胶上，然后用四氢呋喃洗脱，便于纯化。”他说，所有这些特征对于在澳门万博公司自动化过程中使用这些化合物都是至关重要的。