Zázračné rozpouštědlo

Pro ty, které to zajímá, moje reakce na měď z minulého dne dopadly dobře. Začaly krásně modře (jodid měďnatý a aminokyselina v přímém DMSO – pokud to není modré, bude to možná zelené, a pokud to není ani jedno, udělali jste něco špatně). Barva samozřejmě nezůstane. Měď skončí jako součást purpurově hnědého kalu, který se musí ze směsi odfiltrovat, což je hlavní nevýhoda těchto Ullmanových reakcí, ať už se je lidé snaží pro slušnou společnost vydrhnout jakkoli.
Druhou nevýhodou je DMSO, protože tu věc musíte vymýt spoustou vody. To je jedno z laboratorních rozpouštědel, o kterém slyšel každý, i kdyby z chemie na střední škole spal. Ale pro reakce ho moc nepoužíváme, protože je to docela otrava. Rozpouští většinu všeho, což je dobrá vlastnost, ale spolu s ní přichází i schopnost většinu všeho kontaminovat. Pokud je váš produkt dost mastný a nepolární, můžete reakci rozdělit mezi vodu a nějaké organičtější rozpouštědlo (tentokrát jsem použil éter) a hodně ho promývat. Ale pokud je váš produkt opravdu polární, mohlo by vás čekat dlouhé odpoledne.
Na tu mocnou solvataci si samozřejmě musíte dát pozor, pokud se polijete. DMSO je známý tím, že proniká kůží (ne, netuším, jestli dělá něco na artritidu). A i když mnoho mých sloučenin není příliš fyziologicky aktivních, raději si je nebudu dávkovat, abych si ta čísla ověřil. Na extrémním konci stupnice je roztok kyanidu v DMSO skutečně potenciálně velmi nebezpečná věc. Takové kyanidové reakce jsem prováděl mnohokrát, ale vždy jsem přitom věnoval pozornost danému úkolu.
Kde se DMSO skutečně používá, je úložiště sloučenin. Tato vlastnost rozpouští všechno se hodí, když máte na starosti několik set tisíc sloučenin. Standardní metodou po několik let bylo uchovávat sloučeniny v mrazáku v určité definované koncentraci v DMSO – rozpouštědlo snadno zmrzne, zhruba tam, kde voda (Ne tak! Vlastně jsem párkrát viděl, jak v chladné laboratoři mrzne, když jsem si to teď připomněl v komentářích k tomuto příspěvku. Čistý DMSO tuhne při teplotě kolem 17 až 19 C, což je asi 64 F C – s těmi screeningovými sloučeninami v něm rozpuštěnými je to ale o něco méně).
Ale jsou tu problémy. Za prvé, DMSO není inertní. To je další důvod, proč se tolik nepoužívá jako laboratorní rozpouštědlo; existuje mnoho reakčních podmínek, při kterých by neodolal a přidal se do party. Když necháte věci v DMSO otevřené vzduchu, můžete je zoxidovat, což není to, co byste chtěli udělat se sbírkou screeningu sloučenin, takže lidé tam provádějí co nejvíce manipulací pod dusíkem. Sloučeniny neopatrně ležící v DMSO mají tendenci žloutnout, což je na cestě k červené, což je na cestě k hnědé, a čistě hnědé zázračné léky neexistují.
Další potíž je ta láska k vodě. Otevřené nádoby s DMSO do sebe natáhnou vodu přímo ze vzduchu a několik neopatrných zmrazovacích/rozmrazovacích cyklů se stínící destičkou nejenže rozmetá vaše pečlivě vypracované koncentrace, ale může také začít rozbíjet vaše sloučeniny z roztoku. Ti méně polární se začnou rozhodovat, že čistý DMSO je jedna věc, ale 50/50 DMSO/voda je něco úplně jiného. Takže nejenže chcete pracovat pod dusíkem, pokud můžete, ale i pod suchým dusíkem, a chcete se ujistit, že ty destičky jsou dobře utěsněné, zatímco jsou v mrazáku. (Jako alternativu můžete jít dopředu a dát tam vodu od začátku a nést následky). Všechny tyto obavy začínají vyčerpávat výhody DMSO jako univerzálního rozpouštědla, ale ne natolik, aby lidem zabránily v jeho používání.
A co sloučeniny, které se v něm nerozpouštějí? No, je docela jisté, že malá molekula, která se v DMSO nerozpustí, se bude jen těžko stávat lékem, a navíc je to velmi neatraktivní výchozí bod. Taková molekula by měla tendenci projít trávicím traktem, aniž by si všimla, že se do roztoku snaží dostat nějaké věci. A pokud jde o něco, co se podává i.v., no, pokud to nemůžete dostat do přímého DMSO, jaká je šance, že to dostanete do nějakého fyziologického injekčního roztoku? Nebo šance, že se to v žíle nerozpadne na okamžitou embolii? Ne, zóna malých organických látek nerozpustných v DMSO není dobrým místem k lovu. Proteiny z toho vynecháme, ale pokud někdo ví o léku s malou molekulou, který se do DMSO nedostane, rád bych o něm slyšel. Třeba taxol?