研究人员旨在精简筛选的时间,资源密集型的过程通过使用虚拟配体配体在催化剂设计。
化学反应设计和研究所研究人员发现和北海道大学已经开发出一种虚拟ligand-assisted (VLA)筛查方法,可以大大减少所需的试验和错误在实验室中过渡金属催化剂的发展。方法,发表在《华尔街日报》ACS催化,也可能导致非传统的催化剂设计的范围之外的发现化学家的直觉。
配体分子连着中央金属原子的催化剂,他们影响催化剂的活性和选择性。寻找最优配体催化特定目标的反应就像找到一个海里捞针。射电望远镜筛选方法提供了一种有效的搜索,干草堆,测量范围广泛的不同的属性值来确定配体的特点,应该是最有前途的。这将缩小搜索区域化学家在实验室和有可能大大加快反应设计过程。
这项新研究利用虚拟配体,它模仿真正的配体的存在;然而,而不是被许多个人组成原子这类碳或nitrogen-virtual配体只使用两个指标:描述他们的空间或空间、属性和电子性质。研究人员开发了近似,用一个参数来描述这些影响。使用该配体的简化描述使研究人员能够评估配体在计算有效的方式在一个大范围的值这两个效果。结果是一个“等值线图”显示的立体和电子效应的结合配体最好应该为了促进特定的反应。化学家可以只关注测试真正的配体,符合这些标准。
研究人员使用monodentate磷(3)虚拟配体作为一个测试组和验证他们的模型的电子和立体虚拟配体的属性值计算出相应的配体。
射电望远镜扫描方法被用来为一个测试设计配体反应曹组和氢原子可以被添加到一个双键在两个不同的可能的配置。虚拟配体反应途径评估20例(包括不同的电子和立体参数指定值)来创建一个等值线图显示视觉趋势什么类型的配体可能会导致一个高度选择性反应。
计算机模型的配体的设计基于参数提取等高线图,然后评估计算。选择性值预测通过VLA筛查方法匹配的值计算模型的实际配体,显示的可行性VLA筛选方法提供指导,艾滋病在rational配体设计。
除了节省宝贵的时间和资源,通讯作者Satoshi Maeda预计创造强大的反应预测系统相结合VLA筛选方法与其他计算方法。
“配体筛选是一个关键的过渡金属催化的发展过程。随着VLA筛查可以在网上进行的,就能节省很多的时间和资源在实验室里。我们认为,这种方法不仅简化找到一个最佳的配体配体从一个给定的程序库,但也激发研究人员探索配体的尚未开发的化学空间,”相应的作者Satoshi Maeda评论。“此外,我们也希望通过结合这种方法与反应预测技术使用人工强迫诱导反应的方法,一个新的电脑发现过渡金属催化的方案可以实现。”
来源:https://www.global.hokudai.ac.jp/