Практическое применение хиральности ДНК

Молекула ДНК, ковалентно закрепленная на целлюлозе, обеспечивает новые перспективы для асимметрического катализа. Молекула ДНК, ковалентно закрепленная на целлюлозе, обеспечивает новые перспективы для асимметрического катализа.

Исследователи из Франции и Германии использовали ДНК в качестве части каталитической системы для проведения разнообразных энантиоселективных реакций алкилирования и присоединения.

В последнее время возрос интерес к применению ДНК в качестве инновационного способа контроля хиральности продукта реакции – использование спирали «молекулы жизни» может обеспечить предпочтительность образования одного из энантиомеров.

Тем не менее, использование ДНК в качестве катализатора при получении энантиомерно обогащенных продуктов делает пока только первые шаги – описанные реакции позволяют получать лишь миллиграммовые количества целевых продуктов, масштабирование процесса сложно организовать, не используя большие количества ДНК.

Стеллиос Арсениадис (Stellios Arseniyadis) и Майкл Сметана (Michael Smietana) предлагают новый способ проведения ДНК-катализируемых процессов, позволяющий организовать вторичное использование катализатора. Проблема решается за счет применения ДНК, ковалентно связанных с целлюлозой, причем для использования такого катализатора вовсе не надо прибегать к его синтезу: ДНК из вилочковой железы теленка на основе из целлюлозы является коммерчески доступным препаратом.

Второй компонент каталитической системы – бипиридильный комплекс меди – интеркалирует в молекулу ДНК, закрепленную на целлюлозе. Вся эта система помещается в хроматографическую колонку пониженного давления, через которую прокачивается смесь реагентов. Каталитическая реакция осуществляется в непрерывном поточном режиме, характеризуясь высокими выходами целевых продуктов, а также значительным энантиомерным избытком для образующихся материалов. Помимо возможности неоднократного применения преимуществами системы являются ее биосовместимость, надежность и простота применения.

Исследователи надеются, что

химики-синтетики начнут всерьез задумываться о пополнении своего инструментария системами на основе ДНК. Они поясняют, что, хотя большинство людей склонны расценивать молекулу ДНК как объект, более интересный биологам и биохимикам, обычные синтетики также могут использовать ее в качестве хиральных шаблонов.

Сабина Мюллер (Sabine Müller), специалист по применению «РНК-катализаторов», высоко оценивает прогресс, которого добились ее коллеги в создании каталитических систем с более сложными полинуклеотидами ДНК, предполагая, что закрепленная на целлюлозе молекула ДНК предлагает новые возможности решения проблем, связанных с катализом полинуклеотидами, расширяя синтетический потенциал ДНК- и РНК-катализаторов.

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.5 (4 votes)
Источник(и):

1. chemport.ru