Przełom po 70 latach badań. Naukowcom udało się "niemożliwe"

Jeszcze do niedawna karbeny uznawane były za związki bardzo niestabilne, szczególnie w wodzie. Z tego powodu naukowcy byli przekonani, że nie mogą przetrwać wystarczająco długo, aby zaangażować je w reakcje chemiczne. Nowa badania potwierdzają jednak teorię z lat 50. XX wieku, która mówiła o potencjale tej cząsteczki.

Odkrycie zawdzięczamy zespołowi naukowców z University of California Riverside, którzy wynikami swojego eksperymentu podzielili się w czasopiśmie "Science Adventure". Badania, którymi się zajmowali, dotyczyły potwierdzenia hipotezy Ronalda Breslowa na temat potencjału witaminy B1. Chemik wysunął hipotezę, że można ją przekształcić w karben, który będzie mógł napędzać przemiany biochemiczne w organizmie. Przez prawie 70 lat uważano jednak, że cząsteczki karbenu są zbyt niestabilne, zwłaszcza w wodzie.

Teraz naukowcom udało się osiągnąć coś, co uznawano za niemożliwe. Ustabilizowali reaktywną cząsteczkę karbenu w wodzie. Udało im się zamknąć wyizolowany związek w próbówce i obserwować go przez miesiące. Cząsteczka pozostała w nienaruszonym stanie.

Sukces eksperymentu naukowcy zawdzięczają specjalnemu "pancerzowi", którym obudowali stworzoną w laboratorium cząsteczkę karbenu. Jego zadaniem była ochrona reaktywnego związku przed kontaktem z wodą oraz innymi cząsteczkami. To właśnie dzięki niemu udało się utrzymać stabilną strukturę karbenu, która umożliwiła dalsze badania za pomocą spektroskopii magnetycznego rezonansu jądrowego oraz krystalografii rentgenowskiej. Otrzymany karben zamknięto w próbówce na okres sześciu miesięcy i dokładnie go obserwowano. Karben pozostał stabilny.

Na tym jednak nie kończą się badania naukowców. Dalsze pracy będą dotyczyć zastosowania pancerza oraz odkrycia, dlaczego jego zastosowanie zmniejszyło reaktywność cząsteczki.

Karbeny to silne katalizatory, a woda jest doskonałym rozpuszczalnikiem. Połączenie właściwości tych składników to szansa dla rozwoju bardziej ekologicznej chemii. Może ona naśladować procesy, które naturalnie zachodzą w komórkach człowieka. Odkrycie naukowców może mieć szczególny wpływ na przemysł farmaceutyczny. Stabilne karbeny mogą służyć do tworzenia bardziej bezpiecznych, a także skutecznych leków, jako że witamina B1 jest konieczna do wielu przemian zachodzących w organizmie. Mogą one zastąpić bardziej toksyczne i niebezpieczne substancje, które do tej pory używane były w reakcjach chemicznych. To szansa na czystszą, wydajniejszą oraz bardziej ekologiczną produkcję leków.

Źródło: rp.pl