كانت من المسلمات.. اكتشاف خطأ قاعدة كيميائية عمرها 100 عام

في اكتشاف علمي مهم، تم دحض قاعدة كيميائية عمرها قرن من الزمن كانت تُعتبر من المسلمات في مجال الكيمياء العضوية، مما قد يفتح المجال لتطوير جزيئات عضوية كانت تُعتبر مستحيلة سابقًا.

القاعدة المعروفة باسم "قاعدة بريدت" كانت تحظر وجود الروابط المزدوجة في حالات معينة داخل الجزيئات العضوية، بناءً على ملاحظات علمية سابقة. لكن بحوثًا جديدة أظهرت أن هذه القاعدة غير صحيحة.

تعتبر الكربون عنصرًا ذا قدرة هائلة على تكوين الروابط، إذ يشكل جزيئات رئيسية في تركيب العديد من المواد المعروفة، بما في ذلك الجسم البشري. ويعود تنوع الكربون في التفاعلات الكيميائية إلى قدرته على تكوين روابط أحادية أو مزدوجة أو ثلاثية مع ذرات الكربون الأخرى.

وكان العالم يوليوس بريدت قد لاحظ في السابق أنه عندما تحتوي الجزيئات على حلقتين من ذرات الكربون مرتبطتين معًا بجسر، فإن هذا الجسر لا يمكن أن يتضمن رابطة مزدوجة. هذا الاعتقاد استمر لمدة قرن من الزمان، وأصبح قاعدة مسلّم بها في الكثير من الكتب الدراسية. إلا أن أبحاثًا جديدة أجراها فريق من الكيميائيين في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس أظهرت أن الرابطة المزدوجة يمكن أن توجد في هذه الحالات.

البحث الجديد أظهر أن هذه الجزيئات التي تتحدى قاعدة بريدت، والتي أُطلق عليها "أوليفينات مضادة لبريدت" (ABOs)، قد تكون بداية لاكتشافات جديدة في الكيمياء العضوية. فقد تم إنتاج هذه الجزيئات باستخدام مركبات كيميائية تُسمى "الهايدريدات السيليولية" التي أثبتت أنها غير مستقرة في البداية، مما دعم فكرة أن القاعدة كانت صحيحة إلى حد ما. ومع ذلك، استخدم الفريق مجموعة من العوامل لتثبيت هذه الجزيئات بما يكفي لتحليلها واستكشاف استخدامها المحتمل.

ويشير البروفيسور نيل جارج، الذي ترأس الفريق البحثي، إلى أن هذه الاكتشافات قد تؤدي إلى فتح مجالات جديدة في صناعة الأدوية، حيث أن هناك توجهًا قويًا لتطوير تفاعلات كيميائية تنتج هياكل ثلاثية الأبعاد، وهو ما يمكن أن يكون مفيدًا في اكتشاف أدوية جديدة. وأوضح جارج قائلاً: "هذا البحث يظهر أنه على الرغم من مائة عام من الحكمة التقليدية، يمكن للكيميائيين الآن تصنيع واستخدام الأوليفينات المضادة لبريدت لإنتاج منتجات ذات قيمة مضافة."

تثير هذه الاكتشافات أيضًا تساؤلات حول مدى صحة الكثير من القواعد العلمية الموجودة في الكتب الدراسية. ويرى جارج أن المشكلة تكمن في اعتبار القواعد الملاحظة قوانين أساسية، ويضيف: "يجب ألا تكون لدينا قواعد مثل هذه، وإذا كان لدينا، يجب أن تكون دائمًا بمثابة إرشادات فقط، لا قوانين، لأن القواعد التي يُعتقد أنه لا يمكن التغلب عليها تقيد الإبداع".