Предпосылки и метод:
Некоторые методы изготовления трехмерных структур ядра включают добавление другой молекулы через плоскую структуру.
Внутренние связи обеих молекул реорганизованы, чтобы создать новые связи между ними в результате преобразования, называемого циклоприсоединением. В случае изохинуклидинов существует высокий энергетический барьер для этой химической реакции, поскольку плоская исходная молекула, так называемый пиридин, очень стабильна. Это означает, что простого нагревания реакции недостаточно, чтобы она могла произойти.
В недавно разработанном методе специальный «фотокатализатор» способен передавать световую энергию от синих светодиодов, чтобы возбуждать углерод-углеродную двойную связь, содержащую исходный материал, до состояния с высокой энергией. Затем возбужденная молекула может присоединяться к соседнему пиридину с образованием дегидроизохинуклидина.
Ученые обнаружили 44 примера этих соединений, которые впоследствии могут быть преобразованы в изохинуклидины и другие полезные структуры.
Изюминкой исследования является возможность вторичного использования фотокатализатора, который можно использовать более десяти раз без какого-либо снижения его активности.
Ученые также провели эксперименты, чтобы понять механистические детали того, как работает реакция, подтвержденные вычислительными расчетами.
«Мы надеемся, что эта работа вдохновит других химиков на изучение области так называемого« катализа передачи энергии »и что более легкий доступ к этим ценным молекулам ускорит разработку новых молекул лекарств», – говорит д-р.
Цзяцзя Ма, первый автор исследования.