El concepto de quiralidad puede ser un desafío para el profano, con la "mano química" que parece una distinción muy pequeña. Sin embargo, como ilustran las consecuencias del notorio desastre de la talidomida, comprender los materiales quirales es una preocupación importante. Por tanto, el desarrollo continuo de técnicas de separación quiral sigue siendo un área de investigación clave. Un equipo que involucra a investigadores de la Universidad de Kanazawa ha informado de una fase estacionaria quiral conmutable (CSP) de tres estados que brinda nuevas oportunidades en la separación quiral. Sus hallazgos se publican en el Revista de la Sociedad Química Estadounidense .

La cromatografía líquida quiral de alta resolución (HPLC) sigue siendo el método más eficaz para separar moléculas quirales. La HPLC implica pasar muestras a través de un tubo, conocido como columna, que contiene material quiral (CSP) que puede diferenciar entre pares de moléculas quirales (enantiómeros). Sin embargo, debido a los numerosos enantiómeros que no se pueden separar utilizando los CSP actualmente disponibles, la investigación en esta área sigue en curso.

Los investigadores informan de un CSP basado en un material polimérico helicoidal que contiene un grupo colgante quiral que hace que el polímero adopte diferentes conformaciones en respuesta a los iones metálicos. Cuando Na ⁺ Si hay iones presentes, el polímero se ve obligado a adoptar una hélice a la izquierda para que los iones puedan interactuar con el componente aromático del grupo. A diferencia de, cuando Cs ⁺ Si hay iones presentes, el polímero se fuerza a formar una hélice hacia la derecha para facilitar la unión entre los iones y los dos átomos de oxígeno del grupo. En ausencia de iones, la estructura es una mezcla desactivada de las dos hélices.

"Nuestros experimentos utilizaron un CSP basado en un derivado de poli (fenilacetileno) que se puede alterar mediante un estímulo externo aquiral, "explica el autor principal del estudio, Daisuke Hirose." Esto nos permitió controlar la quiralidad de la columna, y de ahí la retención de enantiómeros, simplemente introduciendo sales metálicas. Los iones metálicos hicieron que el polímero cambiara a una conformación quiral particular; sin embargo, el efecto podría revertirse eluyendo la columna con metanol ".

La estabilidad de los estados inducidos por iones se demostró durante 4 días de flujo continuo a través de la columna, y el rendimiento de separación se mostró cambiando entre el estado activo y desactivado en numerosas ocasiones.

"Por lo que sabemos, nuestro sistema es el primer ejemplo informado de un CSP que se puede cambiar entre tres estados de reconocimiento diferentes utilizando un estímulo que no es quiral, ", explica el autor correspondiente del estudio, Katsuhiro Maeda." Esperamos basarnos en nuestros hallazgos para ampliar la gama de enantiómeros que se pueden separar, que creemos beneficiará a numerosas áreas de investigación, como el descubrimiento de fármacos ".