LOS ANGELES - Bredtovo pravidlo, uplatňované v chémii od roku 1924, je po sto rokoch v ohrození. Jeho platnosť totiž spochybnili vedci z Kalifornskej univerzity v Los Angeles, keď vytvorili molekuly, ktorých existencia bola považovaná za nemožnú. O výsledkoch svojho experimentovania informujú v časopise Science.
Dlhých sto rokov sa chemici domnievali, že je nemožné vytvoriť dvojité väzby medzi dvomi atómami uhlíka. Potvrdzovalo to aj Bredtovo pravidlo, založené na desaťročiach pozorovaní molekúl, v ktorých takéto väzby chýbali. Nikto ho nikdy nespochybnil a učia sa o ňom celé generácie. Nový výskum publikovaný v časopise Science však priniesol dôkazy o tom, že nie je pravdivé a chemikom odporúča, aby hľadali molekuly, o ktorých si predtým mysleli, že nemôžu existovať.
Bredt upozornil na dôležité obmedzenie
Uhlík je univerzálny prvok a nachádza sa v drvivej väčšine známych molekúl. Napokon, aj ľudské telo je zostavené najmä z molekúl postavených okolo uhlíkovej štruktúry. Preto je znalosť organickej chémie pomerne zaujímavá téma a pozorovanie toho, čo je a čo nie je možné v súvislosti s týmto prvkom, je pre ľudí mimoriadne dôležité. Kľúčom k flexibilite uhlíka pri tvorbe molekúl je skutočnosť, že vytvára štyri väzby, do ktorých patria jednoduché, dvojité alebo trojité väzby s inými molekulami uhlíka, píše portál IFLScience. Julius Bredt však tvrdil, že našiel obmedzenie tejto schopnosti a pokiaľ molekula obsahuje dva kruhy atómov uhlíka spojené mostíkom, tento mostík nemôže obsahovať dvojitú väzbu.
Molekuly porušujúce pravidlo
Chemici z Kalifornskej univerzity v Los Angeles (UCLA) však dokázali niečo iné. Bredt dospel k tomuto záveru na základe zistenia neprítomnosti takýchto dvojitých väzieb v príslušných molekulách. Neskôr sa zistilo, že dvojité väzby by za týchto okolností vybočili molekulu z roviny. Odvtedy bolo toto pravidlo dvakrát upravené. Medzi väčšími kruhovými systémami sú dvojité väzby považované za existujúce. Okrem toho iní chemici uviedli, že vytvorili takéto molekuly s menšími kruhmi a zistili, že sú nestabilné. Znamená to, že pravidlo je teraz považované za vylučujúce trvalé molekuly s menšími kruhovými systémami. V tejto podobe ho uznáva Medzinárodná únia čistej a aplikovanej chémie. Tím profesora Neil Garga však našiel molekuly, ktoré toto pravidlo porušujú. Tieto „anti-Bredtove olefíny“ (ABO) by mohli byť len špičkou ľadovca, pretože vedci identifikovali už niekoľko druhov. ABO boli vyrobené použitím fluoridu na molekuly známe ako silyl(pseudo)halogenidy.
Spočiatku boli nestabilné, čo dokazuje, že pravidlo nebolo úplne nesprávne. Tím potom použil rôzne činidlá, aby ich zachytil natoľko, že ich bolo možné analyzovať a prípadne aj použiť. „Ľudia neskúmajú anti-Bredtove olefíny, pretože si myslia, že to nejde,“ uviedol Garg vo vyhlásení. Neignorujú však ABO, pretože sa domnievajú, že by boli nepoužiteľné. „Vo farmaceutickom priemysle je veľký tlak na vývoj chemických reakcií, ktoré vytvárajú trojrozmerné štruktúry, ako je tá naša, pretože sa dajú použiť na objavovanie nových liekov. Táto štúdia ukazuje, že na rozdiel od sto rokov zaužívaných predstáv môžu chemici vyrábať a používať anti-Bredtove olefíny na výrobu produktov s pridanou hodnotou,“ vysvetlil profesor.
Podobné objavy vyvolávajú otázky o tom, ako často sa učebnice mýlia aj v iných oblastiach. Garg vidí problém v tom, že sa s teóriami pozorovania zaobchádza, ako keby to boli zákony. „Takéto pravidlá by sme nemali mať, alebo ak ich máme, mali by existovať len s neustálym pripomínaním, že sú to usmernenia. Keď máme pravidlá, ktoré sa údajne nedajú prekonať, ničí to kreativitu,“ dodal.
