Новости химической науки > Амплификация низкомолекулярных соединений

Молекулярная амплификация, ранее с помощью методики ПЦР реализовавшаяся только для нуклеиновых кислот, теперь станет возможна и для низкомолекулярных органических соединений.

При связывании супрамолекулярного комплекса с ацетатом (AcO) он раскрывается, формируя полость, позволяющую паре лигандных систем Zn(II)-salen катализировать ацильный перенос от уксусного ангидрида к пиридилкарбинолу, образуя ацетат, дополнительно активирующий катализатор. (Рисунок из J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja804076q)

Чад Миркин (Chad A. Mirkin) из Северо-западного университета разработал подобную ПЦР систему обнаружения и амплификации малых молекул, использовав супрамолекулярный комплекс, способный распознавать ацетат и катализировать процесс образования дополнительного ацетата. Ранее Миркин использовал тот же комплекс для усиления сигнала в детектировании низкомолекулярных соединений.

Макроциклический комплекс, использованный Миркиным, состоит из двух фрагментов Zn(II)-salen, с каждой стороны связанный с линкерами на основе мостиков тиоэфиры-родий(I). Эти мостики фиксируют комплекс, дезактивируя его каталитическую активность. Под действием основания ацетат замещает тиоэфиры, комплекс раскрывается и формирует полость, способную катализировать реакцию переноса ацильного фрагмента между пиридилкарбинолом и уксусным ангидридом. Реакционная система дополнена флуоресцентным индикатором с рН-чувствительным красителем. Каталитическая реакция генерирует большее количество ацетат-ионов, которые, в свою очередь, активируют катализатор.

По мнению Миркина, границы возможностей метода могут определяться лишь фантазией химика, разрабатывающего структуру для определения той или иной молекулы. Методможет применяться для определения отравляющих веществ, биологических токсинов и нейротрансмиттеров, а также низкомолекулярных маркеров заболеваний.

Источник: J. Am. Chem. Soc., DOI: 10.1021/ja804076q

метки статьи: #кинетика и катализ, #неорганическая химия, #органическая химия, #элементоорганическая химия