Des chercheurs créent un nouveau composé chimique pour résoudre un problème vieux de 120 ans
L'accès à ces molécules peut avoir des répercussions majeures sur l'agriculture, les produits pharmaceutiques et l'électronique
Pour la première fois, des chimistes de l'University of Minnesota Twin Cities College of Science and Engineering ont créé un composé chimique hautement réactif qui échappe aux scientifiques depuis plus de 120 ans. Cette découverte pourrait déboucher sur de nouveaux traitements médicamenteux, des produits agricoles plus sûrs et de meilleurs produits électroniques.
Ce graphique représente le composé chimique que l'équipe de chimistes a réussi à découvrir.
The Roberts Group/University of Minnesota
Depuis des décennies, les chercheurs étudient des molécules appelées N-hétéroarènes, qui sont des composés chimiques en forme d'anneau contenant un ou plusieurs atomes d'azote. Les molécules bioactives ayant un noyau de N-hétéroarène sont largement utilisées pour de nombreuses applications médicales, des produits pharmaceutiques vitaux, des pesticides et des herbicides, et même de l'électronique.
"Bien que le commun des mortels ne pense pas quotidiennement aux hétérocycles, ces molécules uniques contenant de l'azote sont largement utilisées dans toutes les facettes de la vie humaine", a déclaré Courtney Roberts, auteur principal de l'étude et professeur adjoint au département de chimie de l'université du Minnesota, titulaire de la chaire 3M Alumni Professorship.
Ces molécules sont très recherchées par de nombreuses industries, mais leur fabrication est extrêmement difficile pour les chimistes. Des stratégies antérieures ont permis de cibler ces molécules spécifiques, mais les scientifiques n'ont pas été en mesure de créer une série de ces molécules. L'une des raisons en est que ces molécules sont extrêmement réactives. Elles sont si actives que les chimistes ont utilisé la modélisation informatique pour prédire qu'elles devraient être impossibles à fabriquer. Cela a posé des problèmes pendant plus d'un siècle et a empêché de trouver une solution pour créer cette substance chimique.
"Ce que nous avons réussi à faire, c'est exécuter ces réactions chimiques avec un équipement spécialisé tout en nous débarrassant des éléments que l'on trouve couramment dans notre atmosphère", explique Jenna Humke, étudiante diplômée en chimie à l'université du Minnesota et auteur principal de l'article. "Heureusement, nous disposons des outils nécessaires à cette fin à l'université du Minnesota. Nous avons mené des expériences sous azote dans une boîte à gants à chambre fermée, qui crée un environnement chimiquement inactif pour tester et déplacer les échantillons."
Ces expériences ont été réalisées en utilisant la catalyse organométallique, c'est-à-dire l'interaction entre les métaux et les molécules organiques. La recherche a nécessité la collaboration de chimistes organiques et inorganiques. C'est une pratique courante à l'université du Minnesota.
"Nous avons pu relever ce défi de longue date parce que le département de chimie de l'université du Minnesota est unique en ce sens qu'il n'y a pas de divisions formelles", a ajouté M. Roberts. "Cela nous permet de constituer une équipe d'experts dans tous les domaines de la chimie, ce qui a été un élément essentiel pour mener à bien ce projet"
Après avoir présenté le composé chimique dans cet article, les prochaines étapes consisteront à le mettre à la disposition des chimistes dans de nombreux domaines afin de rationaliser le processus de création. Cela pourrait contribuer à résoudre des problèmes importants tels que la prévention des pénuries alimentaires et le traitement des maladies pour sauver des vies.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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