قانون ۱۰۰ ساله شیمی شکست!

به گزارش تابناک به نقل از برنا، قانون بردت که از سال ۱۹۲۴ در شیمی تدریس می‌شد، نتیجه بررسی‌های جولیوس بردت بود. او دریافت که قرار دادن یک پیوند دوگانه در نقطه پل (bridgehead) مولکول‌های کوچک غیرممکن است؛ زیرا این پیوند به شدت پیچ‌خورده و می‌شکند. از آن زمان، دانشجویان و استادان شیمی این قانون را پذیرفته و مولکول‌های غیرممکن را به عنوان «آلفین‌های ضدبرِدت» شناسایی و کنار می‌گذاشتند.

با این حال نیل گارگ، استاد برجسته شیمی و بیوشیمی دانشگاه UCLA با این نظر مخالفت کرد و به همراه تیمش تصمیم گرفت این مولکول‌های غیرممکن را بسازد. گارگ می‌گوید: دانشمندان به دلیل اعتقاد به غیرممکن بودن، این آلفین‌ها را بررسی نمی‌کنند، در حالی که امکان کشف آنها وجود دارد.

تیم UCLA با رویکردی استراتژیک توانست این مولکول‌ها را تولید کند. آنها می‌دانستند که این مولکول‌ها سریعاً فرو می‌ریزند، بنابراین سعی نکردند آنها را به صورت جداگانه استخراج کنند. بلکه یک رله شیمیایی طراحی کردند: با افزودن فلوراید، مولکول گروه ترک‌کننده را از دست می‌دهد و پیوند دوگانه پیچ‌خورده در نقطه پل تشکیل می‌شود. قبل از آنکه پیوند از هم بپاشد، مولکول دیگری آن را به سرعت جذب می‌کند. این فرآیند سریع باعث می‌شود مولکول غیرممکن تنها به اندازه کافی وجود داشته باشد تا واکنش دهد و سپس به ترکیبی پایدار تبدیل شود.

برای اثبات وجود این مولکول‌ها تیم پژوهشی به محصولات نهایی نگاه کرد. آنها مشاهده کردند که هنگام تولید مولکول‌های پیچ‌خورده با دست‌کرد خاص (چپ‌دست یا راست‌دست)، محصول نهایی همان پیچ‌خوردگی را حفظ می‌کند که نشان می‌دهد پیوند ممنوع در واقع تشکیل شده است.

این کشف نه تنها اصلاحی جزئی در علم شیمی است، بلکه مقیاسی مانند یادگیری تقسیم بر صفر در شرایط محدود را دارد و می‌تواند مسیر‌های تازه‌ای برای سنتز دارو‌های آینده فراهم کند.