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La estereoquímica es una ciencia de la reflexión. Dos moléculas químicas con la misma composición y estructura, pero con uno como el espejo del otro, puede producir efectos muy variables. Controlar qué molécula emerge de una reacción dada es fundamental, pero a veces mal entendido, proceso.
Pero el químico Matt Sigman de la Universidad de Utah ha estado desarrollando una forma de comprender mejor este complicado campo de la química. Ha estado usando herramientas anteriormente en el ámbito de la industria farmacéutica para predecir, usando modelos de computadora, cómo se comportarán determinadas moléculas en determinadas reacciones. Ya ha aplicado este método a la química de las baterías y ahora él y sus colegas de la City University de Nueva York lo están utilizando para eliminar parte del misterio de la estereoquímica. Su trabajo será publicado en Ciencias el 20 de septiembre 2018.
Su atención se centra en la reacción de acoplamiento cruzado de Suzuki, una reacción ganadora del Premio Nobel que forja un enlace carbono-carbono en una molécula. A menudo se usa para sintetizar biarios, motivos comunes en moléculas farmacéuticas. La extensión de esta poderosa transformación a la síntesis de alquil-arenos requiere el uso de materiales de partida de alquilboro.
Aquí es donde entra en juego la estereoquímica:estos materiales de partida pueden producir dos productos diferentes con dos estructuras diferentes, y no se sabe bien qué condiciones conducen a una estructura u otra.
Y aquí es donde entran Sigman y sus colegas:sus simulaciones de moléculas de fosfina (ligandos, una vez que se unen a un catalizador) generaron modelos estadísticos predictivos de cómo la fosfina afectaría la reacción.
"Utilizamos nuestras herramientas basadas en datos para obtener información significativa sobre cómo funciona el proceso que nos permite diseñar los aditivos correctos para obtener los resultados deseados, ", Dijo Sigman. Los resultados permiten a los químicos controlar qué producto estereoquímico sale de la reacción, simplemente seleccionando el ligando correcto. Es más que una simple conveniencia de laboratorio, aunque. El estudio también revela mucho más sobre cómo funciona este importante proceso químico.