Islanınca Şekil Değiştiren Moleküller
Max Planck Enstitüsünden Melanie Schnell ,CEFL (Center For Free Electron Laser Science)de sunduğu ve yakın zamanlarda Journal of Chemical Physics ve Journal of Physical Chemistry Letters yayınladığı çalışmasında suyun ether ve bifenil moleküllerinin uçlarını istenen şekillere göre nasıl kontrol edebileceğini anlattı.Bu iki etkileyici molekülden ether ilaç sektöründe katalizör,ayırıcı ve kapsül oluşturucu olarak kullanılıyor. Diğer yandan bifenil asimetrik sentezleme ve ilaç tasarlamada kullanılıyor.
Su dünya üzerinde çeşitli işlemler için en çok kullanılan malzemelerden biri. Her ne kadar protein şekillendirme, bağlama özellikleri ve zarlardaki protein taşıma işlevleri tam olarak anlaşılamasa da biyolojik ya da sentetik sistemlerde çok önemli rollere sahip olduğu herkes tarafından bilinmektedir. Sunulan bu çalışmada Yüksek çözünürlüklü dönüş yapabilen spektroskopi yöntemini kullanarak suyun kimyasal yapı üzerindeki etkisini iki farklı şekilde ortaya çıkardığı ispat edildi. Gaz fazdaki çözünmüş mikro yapılar kimyasal yapıların hidrasyonunda suyun hedefine nasıl yaklaştığını ve onların yapısına nasıl katıldığını adım adım ortaya çıkardı. Malenie Shnall’ın Hamburgtaki ekibi suyun önce yapıyı srdğını ve bu yapıya çözünme katmanı adını verdi.
Halkasal yapıdaki ether molekülü tacı andırmaktadır.Ve bu yapının sıra dışı bir cazibesi vardır bu çekim katyonları tacın içine çekme yeteneğidir. Bu özellik tacın boyutuna göre yararlı yada zararlı olabilir.Bu çekim sayesinde yapısına küçük yapıları bağladığı gibi Sodyum ,Potasyum ve lityum gibi büyük yapılar da olabilir. Taç etherler çok farklı fonksiyonlara sahiptirler. Bu araştırma Ether tacının su molekülünü bağladığında şekil değiştirdiğini ortaya çıkarmış oldu.Bu çalışmanın ilk yazarı olan Dr. Cristóbal Pérez bu çalışmada gerçekleşen şekil değişikliğinin sebebi olan Taç yapıdaki etere suyun katılmasının konuk konak etkileşimiyle gerçekleştiğini ifade etti.İstenen verimlilik değerleri için suyun bağlanıp yapıya katılması üzerinden sağlanabileceğini ekledi. Moleküler düzeydeki suyun bolluğunun biyolojik sistemlerde çok büyük bir öneme sahip olduğunu ve bu çalışmanın taç yapıdaki eterin katalizör olarak kullanımının önünü açacağını belirtti.
Bifenil bazlı sistemlerin çekirdeğini iki farklı benzen halkasının eksenler üzerinden birbirine bağlanmış hali oluşturuyor. Küçük bir enerji engeli aşıldıktan sonra bu iki yapı birbiri etrafında kolayca dönebiliyor. Saat yönü ve teri yönde dönmelerle tıpkı ayna görüntüsü gibi aynı molekülün iki farklı görüntüsü ortaya çıkıyor ve bu yapılar kiral olarak adlandırılıyor.Bu Kiral yapıların tanımlanması ise ilaç tasarımlarının temelini oluşturuyor.Bu araştırmada iki su molekülünün bifenil yapısına katıldığında ortaya çıkan yapı ‘Su Teli’ olarak adlandırıldı. Bu Tel yapısı bifenil içine girdiğinde adeta bir kilit gibi çalışıp moleküllerin tek bir yapısının sabit kalmasını sağlıyor. Ve benzen yapıları arasında ölçülebilir derecede açı farkları oluşturuyor. MPSD de araşrımacı ve bu çalışmanın ilk yazarlarından olan olan Dr.Sérgio Domingos bu çalışmanın suyun nasıl bir ortam oluşturduğu, nasıl moleküller arası etkileşimi sağladığı ve algılayıcılarının nasıl çalıştığı hakkında ipuçları sağladığını ifade etti. Suyun değiştirdiği yapılar suyun baskın olduğu ortamlarda çok karmaşık biyolojik sistemlerin düzenlenmesinde ve takip edilmesinde çok önemli bir rol oynuyor.
Kaynak : phys.org
Haberi Çeviren : Pembe Özçakmak
Üniversite : Hacettepe Üniversitesi (Lisans Öğrencisi)
Bölüm : Kimya Mühendisliği
Mail : p.ozcakmak@gmail.com
Not : Haberlerin dergi yönetimi ile çevirene haber verilmeksizin yayınlanması, kopyalanması, kendi web sitenize eklenmesi kesinlikle yasaktır. Bir yerde yayınlamayı düşünenler iletisim@inovatifkimyadergisi.com adresine ve de haberi çeviren arkadaşımıza mail atarak durumu belirtmeleri gerekmektedir.
