Амидные связи, которые удерживают аминокислоты на месте с образованием белков, обычно имеют плоскую форму, которая называется плоской. Известно, что такое плоское расположение придает амидным связям невероятную устойчивость к изменениям. Так что, если реакция требует разрыва амидных связей, ей придется нелегко, если не будет помощи.
Одна из таких реакций называется гидролизом, химическим распадом из-за присутствия воды. Это используется некоторыми лекарствами, например антибиотиками, в организме.
Гидролиз также используется в лаборатории как инструмент для химического анализа. Таким образом, если гидролиз можно будет ускорить, это принесет пользу исследованиям в этих областях.
Именно это и сделали профессор Макото Фудзита и его команда на кафедре прикладной химии.
«Амидные связи можно гидролизовать со временем при наличии достаточного тепла или баланса pH, но это может быть неэффективным или дорогостоящим в масштабе», – сказал Фуджита. «В течение многих лет мы производили самособирающиеся молекулярные каркасные структуры, которые могут ограничивать и изменять структуры внутри них. В этом случае мы ограничили амидные связи в молекулярных клетках, которые затем слегка повернули на 34 градуса их плоские структуры. И результаты обнадеживают."
Фудзита и его команда обнаружили, что, учитывая этот небольшой поворот в их структурах, амидные связи могут гидролизоваться с гораздо большей скоростью при определенных конфигурациях, увеличивая скорость их реакции до 14 раз. Это могло бы принести большую пользу различным медицинским исследователям в области разработки лекарств, а также многим другим.