2022ko Kimikako Nobel saria Carolyn R. Bertozzik, Morten Meldalek eta Karl B. Sharplessek jaso zuten, konposatu desberdinak modu azkar eta eraginkorrean egiteko prozedura berria garatu zutelako, klik kimika deritzona. Erreakzio horietan, molekula sinpleek azkar eta selektiboki erreakzionatzen dute, molekula konplexuagoak sortzeko, puzzle baten piezak balira bezala.
Klik erreakzioek hainbat abantaila aurkezten dituzte, adibidez esperimentalki errazak dira, erreakzio baldintza anitz toleratzen dituzte, oso selektiboak eta erregioespezifikoak dira eta etekin kuantitatiboak ematen dituzte. Gainera, ez dira oxigenoarekiko eta urarekiko sentikorrak eta isolatze etapa erraza duten erreakzioak dira.
Aipatutako baldintzak betetzen dituzten erreakzioen artean, kobrez katalizaturiko azida eta alkino 1,3-zikloadizioa klik erreakzio ezagunena da. Izan ere, oso erabilia izan da hainbat eremutan, hala nola, materialen kimikan, biokimikan edo kimika medikoan.
Esate baterako, aktibitate biologikoa dituzten molekulak gainazal metaliko edo polimerikoen gainean biokonjugatzeko, farmako berriak garatzeko, propietate hobeak dituzten material termoegonkorrak garatzeko eta katalizatzaile gisa erabili daitezkeen hidrogelak eratzeko erabili izan ohi da.
Gainera, Carolyn Bertozzik klik kimika bio-ortogonaltasunaren kontzeptura hedatu zuen, hau da, sistema biologiko konplexuetan –zelula bizietan– erabil daitezkeen klik erreakzioak garatuz. Horretarako, kobrea, zelulentzat toxikoa den elementua, baztertu zuen eta haren ordez ziklooktino deribatuak baliatu zituen, zeinek erreakzioa katalizatzaile metalikorik gabe egiteko aukera ematen duten. Horrela sortu zuen kobrerik gabeko klik kimika, biztanleko testuinguru biologikoetan erabilgarria dena.
Klik kimikaren garapen honek aukera eman du, adibidez, minbizi-zelulak in vivo markatzeko, edo farmakoak daramatzaten nanopartikulak tumoreetan selektiboki pilatzeko. Medikuarentzat honek esan nahi du tratamendu zehatzagoak eta toxikotasun txikiagoak dituzten terapiak garatu daitezkeela. Gainera, diagnostikorako tresna oso zehatzak sortzeko bidea ere ireki du.
Artikuluaren fitxa:
- Aldizkaria: Ekaia
- Zenbakia: 46
- Artikuluaren izena: Klik kimika: erabilera askotariko erreakzio Nobel sariduna.
- Laburpena: 2022ko Kimikako Nobel saria Carolyn R. Bertozzik, Morten Meldalek eta Karl B. Sharplessek jaso zuten, konposatu desberdinak modu azkar eta eraginkorrean egiteko prozedura berria garatu zutelako, klik kimika deritzona. Klik erreakzioek hainbat abantaila aurkezten dituzte: adibidez, esperimentalki errazak dira, erreakzio baldintza anitz toleratzen dituzte, oso selektiboak eta erregioespezifikoak dira eta etekin kuantitatiboak ematen dituzte. Gainera, ez dira oxigenoarekiko eta urarekiko sentikorrak, eta isolatze etapa erraza duten erreakzioak dira. Horretaz gain, klik erreakzioak lau talde nagusitan banatu daitezke: ordezkapen nukleozalea, zikloadizioak, karboniloen erreakzio ez-aldolikoak eta C-C lotura anizkoitzen gaineko adizio erreakzioak. Aipatutako baldintzak betetzen dituzten erreakzioen artean, kobrez katalizaturiko azida eta alkino 1,3-zikloadizioa klik erreakzio ezagunena da. Izan ere, oso erabilia izan da hainbat eremutan, hala nola, materialen kimikan, biokimikan edo kimika medikoan. Esate baterako, aktibitate biologikoa duten molekulak gainazal metaliko edo polimerikoen gainean biokonjugatzeko, farmako berriak garatzeko, propietate hobeak dituzten material termoegonkorrak garatzeko eta katalizatzaile gisa erabil daitezkeen hidrogelak eratzeko erabili izan ohi da. Gainera, Bertozzik klik kimika aurrerago eraman zuen, sistema biologikoetan erabili ahal den kobrerik gabeko klik erreakzioa garatu zuen, kimika bio-ortogonala sortuz. Horretarako, zitotoxikoa den kobre katalizatzailea baztertu zuen alkinoen erreaktibitatea areagotzen duen prozeduran oinarrituz. Are gehiago, erreakzio hau biomolekulen eta minbizi-zelulen markatze kobalenterako erabili izan da zelula biziak erabiliz; baita minbiziaren kontrako farmakoak daramatzaten nanopartikulak tumorea selektiboki metatzeko estrategia bezala ere.
- Egileak: Maria Diaz-Galbarriatu, Julia Sánchez-Bodón, Isabel Moreno-Benítez eta José Luis Vilas-Vilela
- Argitaletxea: EHUko argitalpen zerbitzua
- ISSN: 0214-9001
- eISSN: 2444-3255
- Orrialdeak: 87-107
- DOI: 10.1387/ekaia.25485
Egileez:
- Maria Diaz-Galbarriatu eta Julia Sánchez-Bodón EHUko Kimika Fisikoa Saileko Kimika Makromolekularra ikerketa-taldeko (LABQUIMAC) ikertzaileak dira.
- Isabel Moreno-Benítez EHUko Kimika Organikoa eta Ez-organikoa Saileko Kimika Makromolekularra ikerketa-taldeko (LABQUIMAC) ikertzailea da.
- José Luis Vilas-Vilela EHUko Kimika Fisikoa Saileko Kimika Makromolekularra ikerketa-taldeko (LABQUIMAC) eta BCMaterials ikerketa-zentroko ikertzailea da.
Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.
