Tim hemičara sa Korejskog naprednog instituta za nauku i tehnologiju uspeo je da izvuče atom kiseonika iz molekula i zameni ga atomom azota. U svojoj studiji, objavljenoj u časopisu Nauka, grupa je koristila fotokatalizu da uredi furan u svojoj laboratoriji.
Ellie Plachinski i Tehshik Ioon sa Univerziteta Visconsin-Madison, objavili su članak Perspective u istom broju časopisa u kojem su ocrtali proces i objasnili kako bi se mogao koristiti za promjenu načina na koji se droga proizvodi.
Prethodna istraživanja su pokazala da se neki složeni molekuli mogu uređivati pomoću hemijskih reakcija, ali ih je malo. Dakle, hemičari moraju sintetizovati molekule od nule kada žele da promene mali deo molekula, ili čak samo jedan atom, za testiranje.
Takav rad je pokazao da čak i manje promene mogu imati veliki uticaj—kao što primećuju Plachinski i Ioon, promena jednog atoma u heterociklu može imati dubok uticaj na efikasnost leka. Hemičari su tražili efikasnije načine da uređuju molekule – ili tačnije, da uklone jedan atom i zamene ga drugim.
U ovoj novoj studiji, istraživački tim je razvio tehniku koju opisuju kao tehniku olovke i gumice u kojoj se jedan atom briše, a drugi upisuje olovkom.
Istraživači su bili inspirisani radom koji su napisali hemičari Akel Couture i Alain Lablache-Combier 1971. godine, u kojem su koristili ultraljubičasto svetlo da pretvore furan u N-propilpirol kao način za poboljšanje prinosa. Koristili su ultraljubičasto svetlo za zamenu atoma kiseonika u furanu sa atomom azota.
Takvo uređivanje, primećuje tim, posebno je izazovno zbog problema sa delokalizacijom – prethodni pokušaji uključivali su primenu visokih temperatura ili zračenja. Nijedan pristup nije bio prikladan.
U ovom novom pristupu, tim je koristio svetlost kao fotokatalizator za aktiviranje furanskog prstena. Tehnika se može koristiti za sprovođenje oksidacije jednog elektrona na furanu, što rezultira radikalizacijom.
Pristup, primećuju, omogućava laku reakciju koja je podložna dodavanju amina. To dovodi do kaskade prenosa elektrona i protona između proizvoda i fotokatalizatora, što rezultira stvaranjem prstenastog aldehidnog intermedijera.
