La stereochimica è una scienza della riflessione. Due molecole chimiche con la stessa composizione e struttura, ma con l'uno come immagine speculare dell'altro, può produrre effetti molto diversi. Controllare quale molecola emerge da una data reazione è un aspetto critico, ma a volte poco compreso, processi.

Ma il chimico dell'Università dello Utah, Matt Sigman, ha sviluppato un modo per comprendere meglio questo difficile campo della chimica. Ha utilizzato strumenti precedentemente nel regno dell'industria farmaceutica per prevedere, utilizzando modelli informatici, come determinate molecole si comporteranno in determinate reazioni. Ha già applicato questo metodo alla chimica delle batterie e ora lui e i colleghi della City University di New York lo stanno usando per eliminare un po' del mistero dalla stereochimica. Il loro lavoro sarà pubblicato in Scienza il 20 settembre 2018.

Il loro focus è sulla reazione dell'accoppiamento incrociato Suzuki, una reazione da premio Nobel che forgia un legame carbonio-carbonio in una molecola. È spesso usato per sintetizzare biarili, motivi comuni nelle molecole farmaceutiche. L'estensione di questa potente trasformazione alla sintesi di alchil areni richiede l'uso di materiali di partenza alchilboro.

È qui che entra in gioco la stereochimica:questi materiali di partenza possono produrre due prodotti diversi con due strutture diverse, e non si sa bene quali condizioni portino all'una o all'altra struttura.

Ed è qui che entrano in gioco Sigman e i suoi colleghi:le loro simulazioni di molecole di fosfina (leganti, una volta attaccati a un catalizzatore) hanno generato modelli statistici predittivi di come la fosfina avrebbe influenzato la reazione.

"Abbiamo utilizzato i nostri strumenti basati sui dati per ricavare informazioni significative su come funziona il processo che ci consente di progettare gli additivi corretti per ottenere i risultati desiderati, " ha detto Sigman. I risultati consentono ai chimici di controllare quale prodotto stereochimico esce dalla reazione, semplicemente selezionando il legante giusto. È più di una semplice comodità di laboratorio, anche se. Lo studio rivela anche molto di più su come funziona questo importante processo chimico.