Oś czasu chiralności

Oś czasu chiralności przedstawia oś czasu przełomowych wydarzeń, które rozwijają rozwój wydarzeń w dziedzinie chiralności .

Wiele cząsteczek występuje w dwóch formach, które są swoimi lustrzanymi odbiciami, tak jak nasze dłonie. Ten typ cząsteczki nazywa się chiralną. W naturze jedna z tych form jest zwykle bardziej powszechna niż druga. W naszych komórkach jedno z tych lustrzanych odbić cząsteczki pasuje „jak ulał”, podczas gdy drugie może być szkodliwe.

W naturze cząsteczki o chiralności obejmują hormony , DNA , przeciwciała i enzymy . Na przykład (R)-limonen pachnie jak pomarańcze, podczas gdy (S)-limonen pachnie jak cytryny. Obie cząsteczki mają ten sam wzór chemiczny, ale ich orientacje przestrzenne są różne, co ma duży wpływ na ich właściwości biologiczne. Cząsteczki chiralne w receptorach w naszych nosach mogą odróżnić te rzeczy. Chiralność wpływa na reakcje biochemiczne, a sposób działania leku zależy od rodzaju enancjomeru. Wiele leków jest chiralnych i ważne jest, aby kształt leku odpowiadał kształtowi receptora komórkowego, na który ma oddziaływać. Niedopasowanie sprawi, że lek będzie mniej skuteczny, co może być kwestią życia i śmierci, jak to miało miejsce w przypadku talidomidu w latach 60.

Pasteur i asymetria molekularna

Od dawna wiadomo, że czynniki strukturalne, zwłaszcza chiralność i stereochemia, mają duży wpływ na skuteczność farmakologiczną i zachowanie farmakokinetyczne. Od ponad wieku istotne informacje dotyczące chiralności gromadzą się w wielu dziedzinach, w szczególności w fizyce, chemii i biologii, w przyspieszonym tempie, prowadząc do bardziej wszechstronnego i dogłębnego rozumowania, koncepcji i pomysłów. Ta strona zawiera chronologię znaczących wkładów, które zostały wniesione w podróż chiralności [1809 do 2021].


Oś czasu chiralności

Kalendarium wkładów w dziedzinie chiralności
Rok Obraz Nazwa Kraj Wkład/Osiągnięcia Ref
1809 Etienne-Louis Malus.jpg Étienne-Louis Malus Francja Odkrycie płaskiego światła spolaryzowanego ; Geneza stereochemii
1811 François Arago par Ary Scheffer.jpg Dominique François Jean Arago Francja Pokazał, jak oszlifowane kryształy zmieniają płaszczyznę światła spolaryzowanego
1812 Jean baptiste biot.jpg Jean-Baptiste Biot Francja Odkryto, że płytka kwarcowa przecięta pod kątem prostym do osi kryształu obraca płaszczyznę światła spolaryzowanego o kąt proporcjonalny do grubości płytki. Jest to zjawisko rotacji optycznej
1815 Jean-Baptiste Biot Francja Zastosował te idee do substancji organicznych, takich jak olejek terpentynowy, cukier, kamfora i kwas winowy (roztwory ciał stałych)
1820 Eilhard Mitscherlich (cropped).jpg Eilharda Mitscherlicha Niemiecki Odkrycie zjawiska izomorfizmu krystalograficznego . Skorelowane podobieństwo kształtów kryształów z analogią w składzie chemicznym wykazało, że sole sodowo-amonowe kwasu (+) -winowego i racemicznych są całkowicie izomorficzne i identyczne we wszystkich aspektach z wyjątkiem aktywności optycznej
1848 Louis Pasteur, foto av Paul Nadar, Crisco edit.jpg Ludwik Pasteur Francja Racemiczna sól sodowo-amonowa kwasu winowego wykrystalizowała i znaleziono dwa różne typy kryształów. Najpierw fizycznie rozdzielono enancjomery
1857 Ludwik Pasteur Francja Dokonał pierwszej obserwacji enancjoselektywności w organizmach żywych
1874 Jacobus van 't Hoff by Perscheid 1904.jpg Jacobus Henricus van't Hoff Holandia Nakreślił związek między trójwymiarową strukturą cząsteczki, jej aktywnością optyczną a ideą węgla asymetrycznego. Zaproponował stereochemiczną teorię izomerii opartą na trójwymiarowej strukturze cząsteczek. Van't Hoff, który zdobył pierwszą Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 1901 roku za odkrycie praw dynamiki chemicznej i ciśnienia osmotycznego w roztworach"
1874 Joseph Achille Le Bel. Photograph. Wellcome V0028156.jpg Józefa Achille Le Bela Francja Używał argumentów asymetrii i mówił o asymetrii cząsteczek jako całości zamiast o asymetrii każdego atomu węgla. Myśl Le Bela można uznać za ogólną teorię stereoizomerii.
1875 Jacobus Henricus van't Hoff Holandia Przewidywał stereoizomerię allenów , ale nie był widziany w laboratorium aż do 1935 roku
1890 Emil Fischer - Vorlesung Berlin.jpg Hermanna Emila Louisa Fischera Niemiecki Wyobraził sobie dopasowanie między enzymem a substratem jako mechanizm zamka i klucza. Wykonał projekcje Fischera, aby pokazać ich trójwymiarowe struktury. Otrzymał drugą Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 1902 r. „w uznaniu niezwykłych zasług, jakie oddał swoją pracą nad syntezą cukru i puryn”.
1890 Poulsona Wkład w wiedzę o grupie farmakologicznej kokainy
1894 Ehrlicha i Einhorna. Fizjologiczne i toksykologiczne znaczenie związków chiralnych; stwierdzono, że (+)-kokaina była bardziej aktywna, zaczęła działać szybciej i działała krócej niż (-)-kokaina.
1903 Portrait of Arthur Cushny Wellcome M0015995.jpg Arthura Robertsona Cushny'ego Zjednoczone Królestwo Opisano, jak atropina i (-)-hioscyjamina działają inaczej na układ brodawkowaty, sercowy i ślinowy oraz jak wpływają na rdzeń kręgowy żaby; Po pierwsze, podał jasne przykłady, jak aktywność biologiczna dwóch enancjomerów cząsteczki chiralnej może być różna.
1904 Piktet. i Rotschy'ego Opisano różnice w dawkach toksycznych izomerów nikotyny
1904 Portrait of William Thomson, Baron Kelvin.jpg Williama Thomsona brytyjski Termin „chiralny” został po raz pierwszy użyty i wprowadzony. Później Lord Kelvin został rówieśnikiem.
1908 Abderhalden. i Müllera Opisana (-)- i (+)-epinefryna mają bardzo różny wpływ na ciśnienie krwi.
1910 Gaj Izomery nikotyny mają różne poziomy toksyczności.
1918 Frey Stwierdzono, że izomer chininy – chinidyna, jest skuteczniejszy w leczeniu zaburzeń rytmu serca.
1933 Eassona i Stedmana Zaawansowany model przyłączania punktów w celu wyjaśnienia chiralnego procesu rozpoznawania między lekiem (z pojedynczym centrum asymetrii) a receptorem lub miejscem aktywnym enzymu
1957

1958

Lancelot Law Whyte Szkocja Ponownie odkryto termin chiralny ,
1965 Kurta Martina Mislowa Stany Zjednoczone Zdecydowanie ponownie wprowadził termin chiralność do literatury stereochemicznej; Urodzony w Niemczech amerykański chemik organiczny
1956/1966 Roberta Sidneya Cahna brytyjski Opracowane notacje R/S i E/Z; Reguły pierwszeństwa Cahna-Ingolda-Preloga
1956/1966 Krzysztofa Kelka Ingolda brytyjski Współautor zasad pierwszeństwa Cahna – Ingolda – Preloga ; Przełomowe prace (w latach 1920-30) nad mechanizmami reakcji i strukturą elektronową związków organicznych
1956/1966 Vladimir Prelog ETH-Bib Portr 00214.jpg Władimir Prelog Sarajewo Współautor reguł pierwszeństwa Cahna – Ingolda – Preloga
1975 Władimir Prelog Sarajewo Nagroda Nobla w dziedzinie chemii za badania nad stereochemią cząsteczek organicznych i reakcji
1975 John Cornforth 1975.jpg Johna Cornfortha Australia Laureat Nagrody Nobla za pracę nad stereochemią reakcji katalizowanych przez enzymy
2001 Williama Standisha Knowlesa Stany Zjednoczone Otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 2001 roku za pracę nad rozwojem katalitycznej syntezy asymetrycznej (reakcje uwodornienia katalizowanej chiralnie
2001 Rioji Noyori.jpg Ryōji Noyori Japonia Otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 2001 roku za pracę nad rozwojem katalitycznej syntezy asymetrycznej (reakcje uwodornienia katalizowane chiralnie)
2001 Barry Sharpless 02.jpg Karla Barry'ego Sharplessa Stany Zjednoczone Otrzymał nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 2001 roku za pracę nad rozwojem katalitycznej syntezy asymetrycznej (reakcje utleniania katalizowane chiralnie)
2021 Empfang für Benjamin List im Rathaus Köln-7597-crop.jpg Lista Benjamina Niemiecki Nagrodzony Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii w 2021 roku za pracę nad rozwojem asymetrycznej organokatalizy
2021 David MacMillan.jpg Davida MacMillana Wielka Brytania Stany Zjednoczone Nagrodzony Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii w 2021 roku za pracę nad rozwojem asymetrycznej organokatalizy

Zobacz też

Linki zewnętrzne