《自然》：一组新的化学构件，可快速组装成复杂的3D分子

近日，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究人员和 Revolution Medicines Inc.的合作者开发了一类新的化学构件。这种构件可以简单地拼接在一起，利用开发的像3D打印机一样的自动化机器，可将它们组装成具有扭曲复杂结构的3D小分子。

伊利诺伊大学化学教授Martin D. Burke 博士说：“新方法以非常简单的方式制造了非常复杂的3D分子。过去的15年里，Burke的团队率先开发了称为MIDA硼酸盐的简单化学构件。它们通过简单的反应顺序连接在一起以构建小分子。他们还开发出一种分子制造机器，可以使用这些构件自动进行化学合成。然而， MIDA模块在很大程度上仅限于制造扁平的2D分子。”

在新研究中，一套名为TIDA硼酸盐的化学构件解开了缺失的三维空间，将特定的扭曲和 3D 结构直接整合到构件中。Burke表示，第一代化学构件就像那些方形和长方形的儿童积木，可以建造一个漂亮、简单的玩具屋。而新构件这些就像为成年人打造的酷炫、复杂的积木套件，可以帮助建造蝙蝠侠的战车。”

除了包含更多功能之外，在重要的反应设置中，TIDA 硼酸盐化学构件的稳定性比 MIDA 硼酸盐构件高 1000 倍。它们在水中也非常稳定，可以在更广泛的条件下简单地合成更多种类的化学品。

研究人员表示，新技术可以帮助化学家和其他研究人员开发出新的药物、材料、诊断探针、催化剂、香水和甜味剂等。

该研究论文题为“Automated iterative Csp3-C bond formation”，已发表在《自然》期刊上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04491-w

标签： 化学构件 3D分子