تمكن علماء الكيمياء في جامعة كاليفورنيا بلوس أنجلوس من تحقيق اختراق غير مسبوق، عبر تحدي قاعدة كيميائية ظلت معتمدة منذ عام 1924.
تعرف هذه القاعدة باسم “قاعدة بريدت”، والتي تنص على عدم إمكانية وجود روابط مزدوجة في مواضع معينة من الجزيئات العضوية، خاصة عند تقاطع جزيئات ثنائية الحلقة.
ويُعد هذا الاكتشاف خطوة هامة نحو تجديد مجال الكيمياء العضوية وتوسيع آفاق تصميم الجزيئات، ما قد يسهم بشكل فعّال في تطوير الأدوية وفتح أبواب الابتكار.
قاعدة بريدت.. حجر عثرة في تصميم الجزيئات العضوية
طوال قرن، كانت قاعدة بريدت تشكل تحديًا كبيرًا للكيميائيين، حيث منعتهم من ابتكار هياكل جزيئية معينة كانت تُعتبر غير مستقرة نظريًا، فعلى الرغم من أهمية الجزيئات العضوية التي تحتوي على روابط مزدوجة، والتي تُعرف بالأوليفينات، في تطوير الأدوية، كانت هذه القاعدة تحد من إمكانية العلماء في خلق جزيئات جديدة.
تأسست قاعدة بريدت بهدف الحفاظ على استقرار الهياكل الجزيئية، حيث اعتُقد أن وضع رابطة مزدوجة عند تقاطع جزيء ثنائي الحلقة سيتسبب في تشويه هندسة الرابطة.
الأوليفينات المضادة لبريدت.. تجربة تفتح أفقًا جديدًا
في بحث نشر في مجلة ساينس في الأول من نوفمبر، عرض العلماء كيفية تخطي حدود قاعدة بريدت عبر تصنيع جزيئات تُعرف بـ”الأوليفينات المضادة لقاعدة بريدت” (ABOs)، وهي جزيئات غير مستقرة في طبيعتها لكنها تحمل إمكانيات هائلة في التفاعلات الكيميائية.
وأوضح فريق البحث بقيادة الدكتور نيل جارج أنهم تمكنوا من تصنيع هذه الجزيئات وتثبيتها، مما يعني أنه أصبح بالإمكان استخدامها بطرق عملية ومفيدة.
وقال الدكتور جارج: “لقد ظلت الأوليفينات المضادة لقاعدة بريدت منسية لأن العلماء اعتقدوا أن تصنيعها أمر مستحيل، ولكن هذه الدراسة تثبت أن علينا إعادة التفكير في القواعد التقليدية والنظر إليها كإرشادات يمكن تجاوزها، مما يعزز من فرص الابتكار في الكيمياء.”
دعم ابتكارات صناعة الأدوية
تمكن فريق الدكتور جارج من استخدام جزيئات تُعرف بـ”هاليدات السيليل الزائفة” لتحفيز تفاعل إزالة باستخدام مصدر فلوريد، ما أسفر عن إنتاج جزيئات ABO، وللتغلب على الطبيعة غير المستقرة لهذه الجزيئات، أضاف الفريق مادة كيميائية أخرى قادرة على “احتجاز” جزيئات ABO وتثبيتها لإنتاج مركبات يمكن عزلها واستخدامها.
وأكد جارج أن هذا التطور قد يكون له تطبيقات هامة في مجال الأدوية، لافتًا إلى أن هناك توجه متزايد في الصناعات الدوائية نحو تطوير تفاعلات كيميائية لإنتاج هياكل ثلاثية الأبعاد، لأنها تتيح فرصًا أكبر لاكتشاف أدوية جديدة.
وأضاف جارج أن بحثهم أثبت أنه على الرغم من الافتراضات العلمية التي دامت لقرن من الزمن، يمكن للكيميائيين الآن استخدام أوليفينات مضادة لقاعدة بريدت لصنع مركبات جديدة ذات قيمة عملية.
المصدر:
