Një ekip kimistësh nga Instituti i Avancuar i Shkencës dhe Teknologjisë në Korenë e Jugut ka arritur të heqë një atom oksigjeni nga një molekulë dhe ta zëvendësojë atë me një atom azoti me anë të dritës. Në studimin e tyre, të publikuar në revistën *Science*, grupi përdori fotokatalizën për të modifikuar një furan në laboratorin e tyre.
Ellie Plachinski dhe Tehshik Yoon nga Universiteti i Wisconsin–Madison kanë publikuar një artikull në të njëjtën numër të revistës ku përshkruajnë procesin dhe shpjegojnë se si kjo metodë mund të ndryshojë mënyrën se si prodhohen ilaçet.
Kërkimet e mëparshme kanë treguar se disa molekula komplekse mund të modifikohen përmes reaksioneve kimike, por këto raste janë të rralla. Kështu, kimistët shpesh duhet të sintetizojnë molekula nga fillimi kur duan të ndryshojnë një pjesë të vogël të një molekule, madje edhe vetëm një atom, për testim.
Ky punim ka treguar se edhe ndryshimet e vogla mund të kenë një ndikim të madh—siç vënë në dukje Plachinski dhe Yoon, ndryshimi i vetëm një atomi në një heterocikël mund të ketë një efekt të thellë në efikasitetin e një ilaçi. Kimistët kanë kërkuar mënyra më efikase për të modifikuar molekulat—ose më saktë, për të hequr një atom të vetëm dhe për ta zëvendësuar me një tjetër.
Në këtë studim të ri, ekipi hulumtues zhvilloi një teknikë që e përshkruajnë si një teknikë “laps dhe gomë”, ku një atom fshihet dhe një tjetër vendoset.
Studiuesit u frymëzuan nga një punim i shkruar nga kimistët Axel Couture dhe Alain Lablache-Combier në vitin 1971, ku ata përdorën dritën ultravjollcë për të shndërruar një furan në një N-propilpirrol si një mënyrë për të përmirësuar rendimentin. Ata përdorën dritën ultravjollcë për të zëvendësuar një atom oksigjeni në një furan me një atom azoti.
Ky lloj modifikimi, thekson ekipi, është veçanërisht sfidues për shkak të problemeve me delokalizimin—përpjekjet e mëparshme kanë përfshirë përdorimin e temperaturave të larta ose rrezatimin. Asnjë nga këto qasje nuk është gjetur si e përshtatshme.
Në këtë qasje të re, ekipi përdori dritën si një fotokatalizator për të aktivizuar unazën e furanit. Kjo teknikë mund të përdoret për të kryer oksidimin e një elektroni të vetëm në një furan, duke rezultuar në radikalizim.
Kjo metodë, ata vënë në dukje, lejon një reaksion të lehtë që është i ndjeshëm ndaj shtimit të një amine. Kjo çon në një kaskadë transferimi elektronesh dhe protonesh midis produktit dhe fotokatalizatorit, duke rezultuar në krijimin e një ndërmjetësi aldehid unazor.
