《自然》：一組新的化學構件，可快速組裝成復雜的3D分子

近日，伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校的研究人員和 Revolution Medicines Inc.的合作者開發了一類新的化學構件。這種構件可以簡單地拼接在一起，利用開發的像3D打印機一樣的自動化機器，可將它們組裝成具有扭曲復雜結構的3D小分子。

伊利諾伊大學化學教授Martin D. Burke 博士說：“新方法以非常簡單的方式制造了非常復雜的3D分子。過去的15年里，Burke的團隊率先開發了稱為MIDA硼酸鹽的簡單化學構件。它們通過簡單的反應順序連接在一起以構建小分子。他們還開發出一種分子制造機器，可以使用這些構件自動進行化學合成。然而， MIDA模塊在很大程度上僅限于制造扁平的2D分子。”

在新研究中，一套名為TIDA硼酸鹽的化學構件解開了缺失的三維空間，將特定的扭曲和 3D 結構直接整合到構件中。Burke表示，第一代化學構件就像那些方形和長方形的兒童積木，可以建造一個漂亮、簡單的玩具屋。而新構件這些就像為成年人打造的酷炫、復雜的積木套件，可以幫助建造蝙蝠俠的戰車。”

除了包含更多功能之外，在重要的反應設置中，TIDA 硼酸鹽化學構件的穩定性比 MIDA 硼酸鹽構件高 1000 倍。它們在水中也非常穩定，可以在更廣泛的條件下簡單地合成更多種類的化學品。

研究人員表示，新技術可以幫助化學家和其他研究人員開發出新的藥物、材料、診斷探針、催化劑、香水和甜味劑等。

該研究論文題為“Automated iterative Csp3-C bond formation”，已發表在《自然》期刊上。

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

標簽： 化學構件 3D分子