I kemins värld, bra saker kan hända om du bara tillsätter socker.

Ett brett utbud av läkemedel och biokemiska sonder – allt från antibiotika till biomarkörer för Alzheimers sjukdom – är beroende av naturliga eller syntetiska föreningar som hjälper en reaktion genom att tillsätta kolhydrater. Det är en process som kallas glykosylering. Men det är traditionellt en mycket specifik process som gör syntes av sådana föreningar, för testning eller storskalig produktion, svår.

Ett team av Yale University-forskare har utvecklat en ny metod för glykosylering som är anmärkningsvärt enkel och fungerar i vatten vid rumstemperatur. En studie som beskriver processen visas den 30 april i onlineupplagan av Naturkemi .

"Glykoproteiner tjänar en myriad av funktioner i biologisk kemi, sa Scott Miller, Irénée du Pont professor i kemi vid Yale och medförfattare till studien. "Syntes av dessa föreningar är mycket utmanande, och har begränsat i vilken utsträckning människor kan göra flera varianter för att hitta de bästa biokemiska sonderna och terapierna."

Alanna Schepartz, Sterling professor i kemi vid Yale och studiens andra motsvarande författare, påpekar att många glykoproteinmolekyler för närvarande tillverkas med hjälp av en enzymkatalysator. Yale-teamets tillvägagångssätt kräver ingen enzymatisk reaktion, gör att processen kan generaliseras för att skapa ett stort antal olika föreningar.

En annan fördel med den nya processen, forskarna sa, är att det förekommer i vatten som lösningsmedel. Ofta, organisk syntes av bioaktiva föreningar sker i icke-vattenhaltiga lösningsmedel, eftersom vatten har en tendens att reagera med många katalysatorer och kemiska medel.

"Det finns ett enormt intresse just nu för strategier för att utföra selektiv kemi på komplexa biomolekyler i vatten och även i celler, ", sade Schepartz. "Detta papper lägger en stark grund som vi och andra kan bygga på för att utveckla ny och användbar kemi."

Den första författaren till studien är Tyler Wadzinski, en doktorand i Millers labb. Medförfattare, hela Yale, är Angela Steinauer, Liana Hie, och Guillaume Pelletier.

"Detta är verkligen en samarbetsstudie som blandar expertis inom kemisk reaktionsutveckling och biologisk kemi, sa Miller.