Ученые решили 67-летнюю биохимическую загадку с витамином B1

Химикам удалось подтвердить гипотезу, выдвинутую около 67 лет назад относительно витамина B1, стабилизировав реактивную молекулу в воде — достижение, ранее считавшееся невозможным. Новое исследование разрешило важную биохимическую проблему и проложило путь к разработке экологически чистых и эффективных методов синтеза лекарств, пишет Phys.org.

Речь идет о молекуле типа карбен, представляющей собой атом углерода с шестью валентными электронами. Как правило, углерод устойчив лишь тогда, когда имеет восемь валентных электронов. Но при наличии шести электронов карбен становится химически активным и быстро разрушается в водных растворах. Тем не менее ученые давно предполагали, что витамин B1 (тиамин) может образовывать в наших клетках структуру, похожую на карбен, для осуществления жизненно важных реакций в организме.

В рамках нового исследования специалисты впервые получили стабильный карбен в водном растворе. Они выделили его, поместив в герметичную ампулу, и показали, что молекула остается неизменной месяцами. «Впервые кому-то удалось увидеть стабильный карбен именно в воде. Многие думали, что эта идея абсурдна, но теперь стало ясно, что Бреслоу оказался прав», — комментирует Винсент Лавалло, профессор кафедры химии Университета Калифорнии в Риверсайде и один из авторов исследования.

Рональд Бреслоу — ученый из Колумбийского университета, выдвинувший в 1958 году предположение, согласно которому витамин B1 превращается в карбен для регуляции биохимических преобразований в клетке. Хотя теория выглядела убедительно, карбены были настолько нестабильны, особенно в воде, что никто не мог доказать, что они действительно существуют в биологической среде.

Успех группы Лавалло стал возможным благодаря созданию защитной оболочки, окружающей активный участок карбена и предотвращающей взаимодействие с водой и другими веществами. Благодаря этому открытию удалось детально изучить молекулярную структуру методами ядерно-магнитного резонанса и рентгеноструктурного анализа, подтвердив возможность существования аналогичных соединений в биологическом пространстве.

Ранее искусствовед разгадала тайну кражи знаменитой картины ван Дейка. Подробнее об этом написано в другом материале Hi-Tech Mail.