Новости химической науки > Химический абсурд, который работает: как учёные опровергли догму о стереохимии

В мире фундаментальной химии редко происходят события, которые заставляют учёных переписывать учебники. Но именно это случилось в 2026 году, когда команда Фила Барана из Scripps Research разработала реакцию, которую сам автор называет «абсурдной» — и это комплимент.

Догма, которую решили нарушить

Органическая химия столетие учила студентов: если вы генерируете радикал на хиральном атоме углерода, стереохимия теряется необратимо. Рацемизация происходит за пикосекунды — это сравнимо со скоростью колебания химической связи. Получить оптически чистое соединение через радикальную стадию? Невозможно.

Безупречная логика, которая оказалась неверной.

«Клетка» для радикала

Исследователи нашли способ обмануть природу. Вместо того чтобы позволить радикалу свободно вращаться и терять пространственную ориентацию, они «запирают» его в клетке из атомов никеля. Ключевой момент: из исходного сульфонилгидразида под действием никелевого катализатора образуется диазеновый комплекс. Тот, в свою очередь, отщепляет молекулярный азот и удерживает образующийся радикал в координационной сфере металла. Только затем этот «пленник» реагирует со вторым радикалом — из алкилгалогенида .

Самое удивительное: никаких хиральных лигандов, никаких сложных направляющих групп. Один катализатор, два радикала, полное сохранение стереохимии у одного из партнёров.

Реакция, которой не должно быть

«Если бы я предложил эту реакцию пять лет назад, большинство химиков — включая меня самого — посчитали бы её невозможной», — признаётся Баран. И добавляет: сама идея заставить два разных радикала взаимодействовать друг с другом без потери стереохимии — это «абсурд», но это работает.

Даниэль Вейкс из Университета Висконсина, независимый эксперт, называет результат «поразительным». Прецеденты сохранения стереохимии в радикальных процессах известны, но они почти всегда наблюдаются в специализированных средах — например, в активных центрах ферментов. То, что это происходит в обычном растворе, открывает фантастические перспективы.

Что это даёт практике

Новый метод открывает лёгкий доступ к хиральным молекулам, включая замещённые пиперидины и пирролидины — эти структуры лежат в основе многих лекарственных препаратов. Раньше их синтез требовал многостадийных процессов, теперь путь сокращается кардинально.

Есть и ограничения: пока реакция лучше всего работает с циклическими сульфонилгидразидами. Ациклические субстраты дают низкую стереоселективность. Но команда Барана работает над расширением применимости. Их амбиция, по словам руководителя, скромна: «Хочется верить, что лет через 30 эта реакция станет скучной и обыденной — потому что все будут её знать и использовать».

В химии мало что может быть почётнее, чем превратить «абсурд» в рутину.

Источник: C&EN News