Ahli kimia di California Institute of Technology, bekerja sama dengan University of Pittsburgh, telah mengembangkan katalis baru yang diaktifkan cahaya untuk derasemisasi fotoinduksi dari halida alkil tersier dan sekunder. Terobosan ini, yang dirinci dalam Nature, menjawab tantangan signifikan dalam kimia: sintesis efisien enantiomer tunggal dari molekul kiral.
Molekul kiral ada sebagai isomer cermin yang disebut enantiomer, di mana biasanya hanya satu bentuk yang diinginkan untuk aplikasi tertentu. Metode tradisional melibatkan pemisahan enantiomer dan membuang bentuk yang tidak diinginkan, proses yang boros. Katalis baru menawarkan solusi yang lebih efisien dengan secara selektif menghasilkan enantiomer yang diinginkan.
Prosesnya melibatkan pengikatan tembaga klorida ke ligan fosfin kiral, yang memodulasi reaktivitas. Setelah aktivasi cahaya, katalis memulai reaksi transfer elektron tunggal dengan substrat halida, memecah ikatan dan menghasilkan zat antara radikal. Selanjutnya, klorida mentransfer dari kompleks tembaga ke radikal, dipandu oleh ligan fosfin kiral, yang mengarah pada pembentukan produk enantiomer tunggal.
Demonstrasi menggunakan berbagai halida alkil menunjukkan hasil yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan metode pemisahan tradisional, menandai kemajuan substansial dalam sintesis molekul kiral dan membuka pintu untuk produksi farmasi, bahan kimia pertanian, dan bahan kimia khusus lainnya yang lebih efisien.