Storočný omyl v učebniciach chémie. Generácie slovenských študentov sa učili nesprávne pravidlo

Vedci z prestížnej univerzity UCLA dokázali niečo, čo sa považovalo za nemožné. Ako uvádza portál IFL Science, vyvrátili storočné Bredtovo pravidlo, ktoré tvrdilo, že určité typy dvojitých väzieb v organických molekulách nemôžu existovať. Tento objav otvára nové možnosti pre vývoj liekov a ďalších chemických zlúčenín.

Uhlík je základným prvkom života na Zemi. Väčšina molekúl v našom tele obsahuje práve tento prvok. Jeho výnimočnosť spočíva v schopnosti vytvárať až štyri väzby s inými atómami, či už jednoduché, dvojité alebo trojité. Práve preto je štúdium organickej chémie kľúčové pre náš pokrok v medicíne a technológiách.

História a význam Bredtovho pravidla

Julius Bredt pred sto rokmi sformuloval pravidlo, ktoré sa stalo základným kameňom organickej chémie. Podľa neho nemohla existovať dvojitá väzba v mostíku spájajúcom dva kruhy uhlíkových atómov. Toto tvrdenie nevychádzalo z teoretických predpokladov, ale z praktických pozorovaní.

V priebehu desaťročí vedci pravidlo postupne upravovali. Zistili, že dvojité väzby môžu existovať medzi väčšími kruhovými systémami. Niektorým sa dokonca podarilo vytvoriť molekuly s menšími kruhmi, tie však boli nestabilné.

Medzinárodná únia čistej a aplikovanej chémie nakoniec uznala upravenú verziu pravidla. Tá pripúšťala existenciu takýchto väzieb, ale len v určitých prípadoch. Toto pravidlo sa dostalo do učebníc a stalo sa súčasťou základného chemického vzdelania.

Revolučný objav

Výskumný tím pod vedením profesora Neila Garga dokázal vytvoriť molekuly, ktoré priamo porušujú Bredtovo pravidlo. Tieto molekuly dostali názov „anti-Bredtove olefíny“ (ABO) a predstavujú revolúciu v chápaní organickej chémie.

Vedci vytvorili ABO pomocou fluoridu, ktorý aplikovali na špeciálne molekuly nazývané silyl pseudohalogenidy. Spočiatku boli tieto molekuly nestabilné, čo čiastočne potvrdzovalo pôvodné Bredtovo pozorovanie.

Tím však vyvinul inovatívne metódy na stabilizáciu a analýzu týchto molekúl. „Ľudia neskúmajú anti-bredtovské olefíny, pretože si myslia, že nemôžu existovať,“ vysvetľuje Garg v štúdii publikovanej v prestížnom časopise Science.

Dôsledky pre vedu a priemysel

Tento objav má zásadný význam pre farmaceutický priemysel. „Vo farmaceutickom priemysle existuje veľký tlak na vývoj chemických reakcií, ktoré vytvárajú trojrozmerné štruktúry. Tie sa dajú využiť pri objavovaní nových liekov,“ vysvetľuje profesor Garg.

Objav tiež spochybňuje tradičný prístup k vedeckým pravidlám. Garg upozorňuje, že by sme nemali považovať pozorovacie pravidlá za nemenné zákony. Takýto prístup môže brániť vedeckému pokroku a obmedzovať kreativitu výskumníkov.

„Takéto pravidlá by sme nemali mať – alebo ak ich máme, mali by existovať len s neustálym pripomínaním, že sú to usmernenia, nie pravidlá. Ničí kreativitu, keď máme pravidlá, ktoré sa údajne nedajú prekonať,“ zdôrazňuje Garg.

Tento prelomový výskum nám pripomína, že vo vede neexistujú absolútne pravdy. Aj storočné pravidlá môžu byť vyvrátené novými objavmi. To otvára dvere ďalším inováciám a pokroku v oblasti chémie a vývoja nových liekov.