Selektivní odstranění
acetylové skupiny z acetátů
Z acetátů, které sousedí s karbonylem, methoxy-,
amido- či dalšími skupinami, lze snadno odštěpit
acetylovou skupinu za účasti skandium
trifluoromethansulfonátového katalyzátoru ve vodném
methanolu při pH = 3 a pokojové teplotě s výtěžkem
72 - 93%. Zajímavé je, že při štěpení nedochází
k racemizaci. 
A. Mori et al: Tetrahedron Lett. 1999,
40, 1689-92
Dioxiny
Belgická
vajíčka, drůbež, hovězí a vepřové bylo staženo z
evropských trhů pro podezření, že by mohlo obsahovat
dioxiny v koncentracích stonásobně převyšující
přípustné limity.
Co jsou vlastně dioxiny? Blízké příbuzné PCB
(polychlorovaných bifenylů), tedy velmi účinné
karcinogeny. Dioxiny jsou poněkud nepřesně nazývány
chlorované dibenzo-p-dioxiny ale také dibenzofurany,
které vznikají při některých chemických výrobách
jako vedlejší produkty, při spalování určitých
látek, ale také přirozenou cestou v přírodě.
Na webovské adrese (http://www.chemfinder.com/cgi-win/cfserver.exe/) naleznete mimo
jiné tyto informace o dioxinech:
Název jednoho z nejtoxičtějších derivátů je
2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin a CAS [1746-01-6]
Synonyma: 2,3,7,8-tetrachlorodibenzodioxin;
dioxin; TCDD; 2,3,7,8-tcdd; 2,3,7,8-T4CDD;
2,3,7,8-tetrachlorodibenzo[b,e][1,4]dioxin; TCDBD;
dibenzo-dioxin, 2,3,7,8-tetrachlorina-ted;
2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-1,4-dioxin;
tetrachlorodibenzodioxin; tetradioxin;
tetra-chlorodibenzo-1,4-dioxin
Sumární vzorec:C12H4Cl4O2
a molekulová hmotnost: 321.97
Tento derivát je téměř nerozpustný ve vodě, ale
dobře rozpustný v tucích.
Další informace o dioxinech naleznete na stránce:
Dioxin Homepage http://www.enviroweb.org/issues/dioxin/
Tolik k informacím o dioxinech jako chemických
látkách. Ale zpátky k událostem v Belgii. Odkud se
dioxiny vzaly? Belgická společnost vyrábějící tuk
do krmných směsí pro zvířata v Ghentu skladovala v
lednu tuk v kontejnerech kontaminovaných dioxiny a PCB.
Dosud není jasné, jak ke kontaminaci kontejnerů
došlo.
Co pro nás z celého případu vyplývá? Že je nutné
vybavit kontrolní analytické laboratoře tak, aby bylo
možné tyto dioxiny v potravinách a v krmivech
stanovit.

Čokoládu
denně
Po konferenci, která se konala v březnu v Kalifornii a
byla uspořádaná American Chemical Society, se
nemusíte více cítit provinile, když rádi jíte
čokoládu.
Joe Vinson a jeho skupina na univerzitě ve Scrantonu
objevili, že kakao a čokoláda obsahují více
polyfenolových antioxidantů, látek které snižují
riziko kardiovaskulárních chorob, než je v US
doporučená dávka těchto látek v ovoci a zelenině.
40 g hořké čokolády obsahuje zhruba dvakrát více
polyfenolů.
Čokoláda obsahuje řadu polyfenolů zvaných
flavonoidy, zvláště procyanidiny. Flavonoidy
významně zpomalují oxidaci LDL cholesterolu, procesu
spojeného s ucpáváním cév, říká Harold Schmitz,
vědec z New Jersey.
Japonský vědec Naomi Osakabe odhaluje, že další
obsahové látky zvláště epikatechin, katechin,
clovamid, quercetin a jejich glukosidy, působí na krysy
protivředově a protinádorově.
Takže čokoláda patří do dobře vyvážené diety.
Chemistry in Britain, May 1999, str. 19
Organokomplex
manganu mění vodu na kyslík
Nový
komplex obsahující mangan uvolňuje z vody kyslík,
podobně jako se děje ve fotosyntéze. Fotosyntéza
probíhá za světla a katalýzy klastru obsahujícího
čtyři ionty manganu spojené kyslíkovými můstky. V
umělém komplexu jako oxidační činidlo slouží
chlornan.
Robert H. Crabtree et al.: Science, 283,
1524 (1999)
Nová struktura pevného oxidu
uhličitého
Zahříváním
CO2 na 1800 K při tlaku 40 GPa vznikl dosud
neznámý polymer, v němž je centrální atom uhlíku
obklopen čtyřmi atomy kyslíku, podobně jako v
křemenu atom křemíku. Nový polymer je za pokojové
teploty stabilní při tlaku 1 GPa a má zajímavé
nelineární optické vlastnosti.
Choong - Shing Yoo et al.: Science 283,
1510 (1999)
Výroba kyseliny 3-hydroxypropionové
Výše zmíněný intermediát pro výrobu farmaceutik a
agrochemikálií lze ve vysokém výtěžku získat
oxidací 3-hydroxypropionaldehydu kyslíkem za katalýzy
Pd či Pt. Výtěžek reakce je 92,9% čisté látky.
Výchozí aldehyd je relativně laciný. Je vyráběn
hydratací akroleinu či hydroformylací oxiranu.
US 5,831,121 (Degussa) 1998
Monobenzoáty diolů s vysokou
selektivitou
1,2-Cyklohexandiol reaguje s 1,2 ekv. benzoylchloridu za
katalýzy dimethylcíndichloridu v tetrahydrofuranu při
pokojové teplotě téměř kvantitativně na monoester.
Nevzniká žádný diester.
T. Maki et al.: Tetrahedron Lett. 1998, 39,
5601-4
Nová syntéza biologicky významných
flavonoidů
Hydroxy-substituovaný "diaryl diketon" je
podroben cyklizační reakci v pevné fázi. Substrát je
absorbován na jílu K-10 a mikrovlny působí na systém
1-1,5 min. při 80-120oC. Produkt je
extrahován CH2Cl2 a
rekrystalizován z methanolu.
A.S. Varma et al.: J.Chem.Res. 1998, 348-9
Nové biologicky odbouratelné
alifatické polyestery
Kopolymerací oxiranu s funkční skupinou a anhydridu
organické kyseliny katalyzovanou enzymem lipasou,
nejlépe porcinem - lipasou pankreatu, vzniká při
teplotě 60 - 80oC polyester o molekulové
hmotnosti 4900. Vzniklý kopolymer má zvýšenou
biokompatibilitu a biologickou odbouratelnost.
U. Kelo: Macromol.Rapid Commun. 1998, 19(6),
295-8
Úplná
syntéza vancomycinu
Vancomycin je antibiotikum, které působí i proti
obávanému a methicillin- rezistentnímu Staphylococcus
aureus.
Glykopeptid vancomycin byl objeven a izolován již v
roce 1956 z organismu Nocardia orientalis. Jeho význam
vzrůstal, byl stále více používán jako antibiotikum
poslední instance.
Vloni se výzkumné skupině vedené prof. Davidem
Evansem z Harvard University podařila úplná syntéza
látky zahrnující 40 stupňů. Biologická aktivita
vancomycinu závisí na konformaci molekuly. Strukturu
tvoří tři makrocykly, tj. tripeptidové jednotky,
které do sebe zapadají jako ozubená kola. Protože
kola nemohou rotovat, setrvávají ve tvaru podobném
misce.
Pro syntézu bylo důležité nalézt cestu, která
povede ke správnému začlenění tripeptidové jednotky
z hlediska orientace, což je podmínkou biologické
aktivity molekuly.
Syntéza nebude zatím komerčně využita, neboť
výhodnější je přece jen izolace látky z
mikroorganismu Nocardia. Význam syntézy tkví v tom,
že je možné zkoumat, jak malé chemické změny v
molekule ovlivní aktivitu antibiotika. Takto je možné
vytvořit nové účinnější antibiotikum, což je
nutné, neboť se už dnes objevují bakterie
rezistentní na vancomycin.
Chemistry in Britain, February 1999, str. 16
Historie
sladidla NutraSweet
V prosinci 1965 si James Schlatter, chemik výzkumu u
Searle, oblízl prsty a zaznamenal nesmírně sladkou
chuť. Objevil L-aspartyl-L-fenylalanin methylester,
běžně známý jako aspartam. Vývoj aspartamových
produktů byl nákladný a dlouhý - firma Searle uvedla
NutraSweet na trh ve Spojených státech až za 16 let,
přesto se to vyplatilo. První sladidlo NutraSweet bylo
schváleno úřadem "U.S. Food and Drug
Administration" v roce 1982 a do konce roku 1983
prodej dosáhl 336 miliónů USD.
Chemtech, November 1998, str. 10
Použití
atmosferického dusíku při syntéze
Plynný dusík vázaný do komplexu s titan-lithium
trimethylsilanem (TMS) reaguje za vzniku různých
heterocyklických sloučenin, např. derivátů indolu.
Zmíněný komplex je připraven mícháním směsi TiCl4
a TMSCl v tetrahydrofuranu s kovovým lithiem a suchým
vzduchem po 24 hodin.
Angew.Chem.1998, str. 636
Buňky
kvasnic monitorují ultrafialové záření slunce
Byla měřena doba přežití kvasnic v křemenných
kyvetách vystavených po několik let slunečnímu
záření. Podle doby přežití je vypočtena tloušťka
ozonové vrstvy, hodnota souhlasila s optickým
měřením na nejbližší observatoři. Kvasnice tedy
fungují jako biologický dózimetr měřící škodlivé
sluneční paprsky.
Naturwissenschaffen 1998, str. 127
PACH
NEMOCI
Společnosti Imperial College, Londýn a UK odour
biotechnology company, Kiotech sojené v Boditech
Diagnostics, vyvíjejí "umělý nos",
diagnostické zařízení nové generace. Boditech
plánuje vyvinout přístroj, který bude detekovat a
monitorovat nemoci na základě analýzy zápachu dechu a
těla. Očekává se, že prototyp na klinické pokusy
bude k dispozici do dvou let. Cílem společnosti je
sériově vyrábět malé počítače s monitory, které
by mohli používat sami pacienti. Profesor David Smith z
Keele University ve spolupráci s Dr. Patrikem Spanelem z
Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského v Praze také
pracují na zařízení na analýzu dechu. Smithovo
diagnostické zařízení využívá pro analýzu
stopových plynů v dechu techniky SIFT (selected ion
flow tube). Tyto stopové plyny mohou být užity pro
identifikaci markerových sloučenin generovaných při
různých nemocech. Europa Scientific, společnost
založená Crewe, která vyrábí stabilní izotopové
analyzátory, podporuje Smithovu práci. Mezitím ve
Spojených státech společnosti Cyrano Sciences a
Illumina pracují na komercializaci technologií pro
identifikaci zápachu, vyvinutých na California
Institute of Technology (Caltech) a na Tufts University.
Chemistry in Britain, November 1998, str. 13
Geneticky
upravené rostliny - továrny na gama-linolenovou
kyselinu
Kyselina linolenová (C18H30O2
- tři dvojné vazby) je nezbytná pro výživu
člověka, nachází využití také ve farmacii a
kosmetice. Pánové Freyssinet a Thomas přinutili
brutnák změnou genetického kódu produkovat místo
kyselina linolové (C18H32O2
- dvě dvojné vazby) kyselinu linolenovou. Tato technika
způsobila, že 30% produkce kyseliny linolenové
pochází z listů brutnáku. Autoři jsou mírně
optimističtí ve věci, zdali budou geneticky
pozměněné rostliny vyrábět zcela nové látky.
Pure Appl.Chem.1998, 70(1), str. 61
Podivné
ovoce
Díky ochranné vrstvě vyvinuté ve Food Science
Australia jsou nyní v obchodech v Austrálii k dostání
plátky jablek, které chutnají jako ananas. Ošetření
umožní oloupanému ovoci, aby zůstalo čerstvé a
nehnědlo. Za hnědnutí ovoce odpovídá enzym
polyfenoloxidáza. Ochranná hmota je zhotovena ze směsi
pektinu, karagénu (z ruduchovité chaluhy - puchratky
kadeřavé, lat. Chondrus crispus L.) a antioxidantu,
např. vitamínu C, který se váže k enzymu a zastavuje
zbarvování ovoce. Ošetřené ovoce zůstane čerstvé
až 21 dnů. Čirá, lesklá vrstva působí na ovoce
jako slupka, která propouští kyslík a chrání
vitamíny, minerály a vlákninu. Namočením do
přírodní šťávy před nátěrem ovoce získává
žádanou příchuť. Výběr příchuti bude záležet
zcela na zákazníkovi.
Chemistry in Britain, November 1998, str. 15
Syntéza
amoniaku za normálního tlaku
Téměř celé století vládl syntéze amoniaku Haberův
proces spočívající v reakci plynného vodíku a
dusíku za tlaku 15-30 MPa a teplotě 450oC
katalyzovaný železem za pouhé 10-15% konverze. Nyní
dva Řekové George Marnellos a Michael Stoukides na
Aristotelově univerzitě v Soluni přišli na
elektrochemický proces přípravy amoniaku se 78%
konverzí za atmosférického tlaku a poněkud vyšší
teploty 570oC. Reaktor je elekrolytická
trubice z keramiky, v níž je další křemenná
trubice. Vnitřní i vnější povrch keramické trubice
je pokryt polykrystalickým filmem z paládia, který
působí jako katoda respektive anoda. Vodík je
přiváděn vnitřní křemennou trubicí a na povrchu
anody se mění v protony. Protony difundují skrze
pevný elektrolyt ke katodě, kde dochází ve vnitřní
trubici k reakci s dusíkem naředěným heliem na
amoniak. Vstupy a výstupy reaktoru jsou monitorovány
plynovou chromatografií.
Chemistry in Britain, January 1999, str. 16
Užitečnější
enzymy
Scott Novick a Jonathan Dordick přednesli na národním
setkání Americké chemické společnosti v Bostnu, jak
dokázali kopolymerovat alfa-chymotrypsin s monomerem
plastu v organickém rozpouštědle. Takto vytvořený
biokatalycký plast má stejnou selektivitu jako enzym
přírodní, ale v některých případech je více než
1000 krát účinnější díky větší stabilitě.
Chemistry in Britain, January 1999, str. 17
editor@chemistry
|