«Безумная» химическая теория 67-летней давности оказалась верной

Химики достигли того, что многие когда-то считали невозможным: они стабилизировали в воде чрезвычайно химически активную молекулу, подтвердив теорию 67-летней давности о витамине B₁. Этот прорыв не только разрешает давнюю биохимическую загадку, но и открывает путь к более экологичным и эффективным методам производства лекарственных препаратов.

В центре этого открытия находится карбен — высокореакционное промежуточное соединение, в котором атом углерода имеет лишь шесть электронов на внешней оболочке. Обычно для стабильности атомам требуется восемь электронов. Поскольку у карбена это условие не выполнено, он крайне нестабилен и практически мгновенно вступает в реакцию с окружающей средой.

На протяжении десятилетий учёные полагали, что витамин B₁ (тиамин) может на короткое время образовывать карбеноподобную структуру внутри клеток, способствуя протеканию важнейших биохимических реакций. Однако из-за крайней нестабильности молекулы никто не мог непосредственно наблюдать её в таких условиях.

Исследователям удалось создать карбен, который остаётся стабильным в воде. Они не только получили его, но и изолировали, поместили в пробирку и запечатали, после чего наблюдали, как он остаётся нетронутым в течение нескольких месяцев. Результаты подробно описаны в исследовании, опубликованном в журнале Science Advances.

«Это первый случай, когда кому-либо удалось наблюдать стабильный карбен в воде, — сказал Винсент Лавалло, профессор химии Калифорнийского университета в Риверсайде и ведущий автор статьи. — Многие считали эту идею безумной. Но оказалось, что Бреслоу был прав».

Лавалло ссылается на Рональда Бреслоу, химика из Колумбийского университета, который в 1958 году выдвинул гипотезу, что витамин B₁ может превращаться в карбен,