酶启发的催化剂将化学物质置于正确的位置以生成醚

伊利诺伊大学香槟分校的化学家从酶中得到启发，开发出一种催化剂，以简化醚的合成，醚是许多药物、食品、个人护理用品和其他消费品的关键功能成分。这种催化剂将两种化学成分放在恰到好处的距离和位置上，从而避免了标准合成方案所需的步骤和数量。

在伊利诺伊大学化学教授 M. Christina White 的带领下，研究人员在《科学》杂志上发表了他们的研究成果。

“醚是非常重要的分子——它们存在于一切物质中——我们的方法确实简化了制造醚的过程，并让我们能够制造出以前无法制造的醚，”怀特说。“我们总是受到大自然的启发。酶向我们展示了如何更好、更简单、更有效地进行这些反应。”

这项研究的第一作者、研究生斯文·卡斯特 (Sven Kaster) 表示，制造醚的理想成分组合是酒精和一种称为烯烃的碳氢化合物，但如果将它们混合在一起，它们不会自行发生反应。教科书上的方案包括从酒精中分离出一个质子，这使其具有反应性，但会产生混合物，必须从中提取所需的醚。它还需要大量的成分才能产生足够的醚以供使用，这对于复杂、有价值的成分来说并不实用。

“我们采取了不同的方法来解决这个问题，”卡斯特说。“我们不想激活酒精，也不想使用大量的反应物。”

研究人员开发出了一种自组装小分子催化剂，其中含有金属钯，可以切断烯烃中碳和氢之间的键，使其与酒精发生反应。他们将这种催化剂命名为 SOX。然而，仅仅使烯烃具有反应性还不足以产生研究人员想要的醚。