Kimyasal sentezde, klik (click) kimyası, tercih edilen iki moleküler varlığı birleştirmek için yaygın olarak kullanılan basit, atom-ekonomi reaksiyonlarının bir sınıfıdır. Klik kimyası tek bir spesifik reaksiyon değildir, ancak küçük modüler birimleri birleştirerek maddeler de üreten doğadaki örnekleri takip eden ürünler üretmenin bir yolunu açıklar. Birçok uygulamada, klik reaksiyonları bir biyomolekül ve bir haberci molekülü birleştirir.
Klik kimyası biyolojik koşullarla sınırlı değildir: kemoproteomik,
farmakolojik, biyomimetik ve moleküler makine uygulamalarında ‘klik’ reaksiyonu
kavramı kullanılmıştır. Bununla birlikte, biyomoleküllerin tespitinde,
lokalizasyonunda ve kalifikasyonunda oldukça faydalı hale getirilmiştir.
Klik reaksiyonlar tek-potta meydana gelir, sudan etkilenmez, minimal düzeyde
ve zararsız yan ürünler üretir; hızlı ve geri döndürülemez bir şekilde yüksek
termodinamik bir itici güç (yüksek reaksiyon özgüllüğü, bazı durumlarda hem bölgesel
hem de stereo özgüllük ile) ile karakterize edilir. Bu nitelikler klik reaksiyonlarını,
karmaşık biyolojik ortamlardaki moleküllerin izole edilmesi ve hedeflenmesi sorununa
özellikle uygun hale getirir. Bu tür ortamlarda, ürünlerin buna uyarak fizyolojik
olarak stabil olması ve herhangi bir yan ürünün (in vivo* sistemler
için) toksik olmaması gerekir. (İn vivo*
çalışmalar, çeşitli biyolojik varlıkların etkilerinin bir bütün olarak canlı
organizmalar veya hücreler (genellikle insanlar da dahil olmak üzere hayvanlar
ve bitkiler) üzerinde test edildiği çalışmalardır.)
Spesifik ve kontrol edilebilir biyoortogonal reaksiyonlar
geliştirerek, bilim adamları karmaşık hücre lizatlarındaki belirli hedefleri
vurma olasılığını ortaya çıkardılar. Son zamanlarda bilim insanları, tıklama
kimyasını canlı hücrelerde kullanılmak üzere uyarladılar; örneğin tıklama
reaksiyonları yoluyla hedeflerini bulan ve onlara bağlanan küçük moleküllü
problar kullandılar.
Hücre geçirgenliği, biyoortogonallik, arka plan etiketlemesi ve
reaksiyon verimliliği gibi zorluklara rağmen, klik reaksiyonlarının yeni nesil deneylerde
(belirli hedeflerin örneğin belirli bir sütuna bağlanan raporcu moleküller
kullanılarak izole edilebildiği) ve floresans spektrometrisinde (floroforun
ilgi konusu bir hedefe bağlandığı ve hedefin ölçüldüğü veya konumlandırıldığı) faydalı
olduğu kanıtlanmıştır.
Daha yakın zamanlarda, reaktif gruplar içeren doğal olmayan amino
asitlerin proteinlere dahil edilmesi ve nükleotitlerin modifikasyonu dahil
olmak üzere, klik reaksiyon partnerlerini, biyomoleküllerin üzerine ve içine
dahil etmek için yeni yöntemler kullanılmıştır. Bu teknikler klik kimyasının,
modüler birimleri kasıtlı ve özel olarak çeşitli uçlara bağlayarak temel bir
rol oynadığı kimyasal biyoloji alanının bir bölümünü temsil eder..
‘Klik kimyası’ terimi 1998'de K. Barry Sharpless tarafından icat edilmiş,
ilk olarak 2001 yılında Scripps Araştırma Enstitüsü'nden Sharpless, Hartmuth C.
Kolb ve MG Finn tarafından tam olarak tanımlanmıştır.
2022 yılında Nobel Kimya Ödülü, ‘klip kimyası ve biyoortogonal kimyanın
geliştirilmesi’nden dolayı, Carolyn R. Bertozzi, Morten P. Meldal ve K. Barry
Sharpless'a ortaklaşa verildi.
https://en.wikipedia.org/wiki/Click_chemistry
25 Ağustos 2023
