Chemiker der Universität Cambridge haben eine neue Methode entwickelt, um größere Moleküle aufzubauen, indem sie jeweils ein einzelnes Kohlenstoffatom hinzufügen. Dies erleichtert die Entwicklung neuer Medikamente, landwirtschaftlicher Produkte und Materialien. Die in Nature veröffentlichte Forschung vereinfacht einen zuvor komplexen Prozess.
Die Methode konzentriert sich auf das Hinzufügen eines einzelnen Kohlenstoffatoms zu Alkenen, gängigen Bausteinen in vielen nützlichen Substanzen, einschließlich Medikamenten und Duftstoffen. Zuvor erforderte dies mehrere Schritte.
Das Cambridge-Team entwickelte ein spezielles Werkzeug, um ein Kohlenstoffatom in einem Schritt an Alkene zu binden. Dr. Marcus Grocott erklärte, dass dies ein langjähriges Problem löst. „Alkene sind überall, aber es gab bisher keine einfache Möglichkeit, nur ein Kohlenstoffatom hinzuzufügen.“
Der Schlüssel ist ein „Kohlenstofftransfer“-Reagenz. Es bindet sich an das Molekül, löst eine Reaktion aus und fügt ein Kohlenstoffatom hinzu. Die Forscher verwendeten diese Methode, um Cyclosporin A, ein Medikament, das das Immunsystem beeinflusst, zu modifizieren.
Durch das Hinzufügen von ein oder zwei Kohlenstoffatomen erzeugten sie neue Versionen des Medikaments mit unterschiedlichen Wirkungen. Dies zeigt, wie kleine Veränderungen die Funktion eines Moleküls erheblich verändern können, was ein besseres Medikamentendesign ermöglicht. Professor Matthew Gaunt sagte, dies eröffnet neue Möglichkeiten für die Entwicklung neuer Medikamente und Produkte.
Dieser Fortschritt könnte der Pharma-, Landwirtschafts- und Materialwissenschaftsindustrie zugutekommen, wo kleine Veränderungen in Molekülen zu großen Verbesserungen führen können. Die Fähigkeit, den Molekülaufbau präzise zu steuern, ist ein großer Schritt nach vorn.