Ett KAIST-forskargrupp har utvecklat ett galliumbaserat metallkomplex som möjliggör en snabb kiral analys av alkoholer. Ett team som arbetade under professor Hyunwoo Kim rapporterade den effektiva nya analysmetoden för alkohol med hjälp av kärnmagnetisk resonans (NMR) spektroskopi i iScience .

Enantiopure kirala alkoholer är allestädes närvarande och används ofta som läkemedel. Denna betydelse av kiralitet i syntetisk och medicinsk kemi har avancerat sökandet efter snabba och enkla metoder för att bestämma enantiomera renheter av föreningar. Hittills, kiral analys har utförts med användning av högpresterande vätskekromatografi (HPLC) med kirala kolumner.

Tillsammans med HPLC -tekniken, kiral analys med NMR-spektroskopi har fått enorm uppmärksamhet som ett alternativ till traditionellt använda kromatografiska metoder på grund av dess enkelhet och snabba detektion för realtidsmätning. Dock, denna metod har nackdelar som linjebreddning, smalt substratomfång, och dålig upplösning. Således, jämfört med populära metoder för kromatografisk analys, NMR -spektroskopi används sällan för kiral analys.

I princip, ett kiralt lösningsmedel krävs dessutom för NMR -mätning av kirala alkoholer för att erhålla två distinkta signaler. Dock, NMR -analys av kirala alkoholer har varit utmanande på grund av svaga bindningsinteraktioner med kirala lösningsmedel. För att övervinna den inneboende svårigheten med relativt svaga molekylära interaktioner som är vanliga för alkoholer, många forskare har använt multifunktionella alkoholer för att förbättra interaktioner med lösningsmedel.

Istället, KAIST -teamet varierade framgångsrikt de fysikaliska egenskaperna hos metallkomplex för att framkalla starkare interaktioner med alkoholer snarare än strategin att använda multifunktionella analytter, i hopp om att utveckla ett universellt kiralt lösningsmedel för alkoholer. Jämfört med den nuvarande kirala analysmetoden som används i läkemedelsindustrin, alkoholer som inte har kromoforer kan också analyseras direkt med galliumkomplexen.

Professor Kim sa att denna metod kan vara en kompletterande kiral analysteknik på branschnivå inom en snar framtid. Han tillade att eftersom det utvecklade galliumkomplexet kan bestämma enantiomeriskt överskott inom några minuter, den kan användas ytterligare för att övervaka asymmetrisk syntes. Denna funktion kommer att gynna ett stort antal forskare inom den organiska kemiska gemenskapen, liksom läkemedelsindustrin.