Chemie Die Wechselwirkungen von chemischen Spiegelbildern
Chemische Moleküle, die sich wie Bild und Spiegelbild verhalten, können sehr unterschiedlich mit anderen Molekülen wechselwirken. Ein neues Projekt soll mehr über ihre Unterschiede verraten.
Wie stark die Wechselwirkungen sind, die spiegelbildliche chemische Moleküle mit ihren Interaktionspartnern eingehen, wollen Bochumer Chemiker herausfinden. Sie konzentrieren sich dabei auf die Halogenbrücken-Bindungen, die Moleküle mit einem Brom- oder Iod-Atom ausbilden können. Diese Wechselwirkungen werden aktuell in vielen Gebieten der Chemie als Designelement für funktionelle Moleküle untersucht, etwa für moderne Katalysatoren sowie neue Wirkstoffe oder Materialien. Die Arbeit der Forscherinnen und Forscher um Dr. Christian Merten vom Lehrstuhl für Organische Chemie II fördert die Boehringer-Ingelheim-Stiftung mit rund 760.000 Euro im Rahmen des Programms „Plus 3“ für drei Jahre. Das Projekt startet im November 2018.
Chemische Spiegelbilder können sehr unterschiedlich wirken
Viele Moleküle, etwa Aminosäuren oder Zucker, existieren in zwei räumlichen Anordnungen, wobei in der Regel nur eine davon in der Natur vorkommt. „Biologisch kann die Wirkung sehr unterschiedlich sein“, sagt Christian Merten, Mitglied im Exzellenzcluster Ruhr Explores Solvation, kurz Resolv. „Das liegt vor allem daran, dass die spiegelbildlichen Formen mit Biomolekülen wie Enzymen auf verschiedene Weisen wechselwirken.“
Chemiker verfolgen daher das Ziel, eine der spiegelbildlichen Formen gezielt herstellen und ihre Wechselwirkungen mit anderen Molekülen genau verstehen und vorhersagen zu können. Das Projekt der Bochumer Forscher widmet sich vor allem dem zweiten Aspekt, der Stärke der Wechselwirkung.
