Veel natuurlijke producten zijn ingewikkelde organische moleculen. Ondanks deze complexiteit, wetenschappers zijn meestal in staat om ze te onderzoeken met behulp van spectroscopische technieken. Echter, een team van onderzoekers heeft nu ontdekt dat voorzichtigheid geboden moet worden bij het gebruik van Raman-spectroscopie om bepaalde chirale moleculen te analyseren (moleculen die handig zijn; d.w.z. ze kunnen in twee "spiegelbeeld"-vormen van elkaar bestaan). De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Angewandte Chemie , laat zien dat interferentie met circulair gepolariseerd licht resultaten kan vervalsen.

Vitamine B12 is belangrijk voor veel lichaamsfuncties. Het draagt ​​bij aan de energiestofwisseling en speelt een rol in het zenuwstelsel en de bloedcellen. Het kan ook variabel worden gebonden aan andere stoffen, en is niet giftig. Deze eigenschappen betekenen dat sommige chemici het als een groot potentieel beschouwen als transportmedium waarop bepaalde medicijnen kunnen "meeliften" om hun doellocatie te bereiken.

Om vitamine B12 te gebruiken in een dergelijk complex ontwerp van medicijntransport, echter, vereist betrouwbare analysemethoden. Een van de methoden die wordt gebruikt om vitamine B12 te onderzoeken is Raman-spectroscopie, die is gebaseerd op het meten van licht dat wordt verstrooid door moleculen die worden gebruikt om vibratiemodi te bepalen. En toch, deze methode is niet perfect. Malgorzata Baranska van de Jagiellonische Universiteit in Krakau, Polen, en medewerkers hebben een mogelijke bron van fouten ontdekt in de Raman-spectroscopie van vitamine B12.

Veel organische stoffen, zoals vitamine B12, chiraliteit of handigheid hebben, die kan worden waargenomen door verschillende interacties met gepolariseerd licht. Dergelijke moleculen absorberen en verstrooien rechts en links circulair gepolariseerd licht verschillend, en kan karakteristieke optische activiteitsspectra van Raman hebben - beschreven als een verschil in verstrooiing van het circulair gepolariseerde licht. Voor de analyse van het team, ze selecteerden een aantal vitamine B12-derivaten met verschillende functionele groepen.

Omdat de structuur van de geselecteerde moleculen vergelijkbaar was, het team verwachtte dat de spectra ook vergelijkbaar zouden zijn. Echter, bij sommige metingen optische activiteit veranderde aanzienlijk naarmate de concentratie van de stoffen in hun oplossingen veranderde. De onderzoekers waarschuwen dat als dit fenomeen niet wordt meegenomen in andere onderzoeken, het kan leiden tot verkeerde interpretaties van gegevens.

Zoals Baranska en haar collega's ontdekten, deze onverwachte concentratieafhankelijkheid kan worden toegeschreven aan circulair dichroïsme. "Het links en rechts circulair gepolariseerde licht wordt verschillend geabsorbeerd door een chiraal medium, zowel voor als op het brandpuntsbereik van de laserstraal in de meetcel, ", zegt Baranska. Het resulterende effect kan leiden tot een extra (valse) optische Raman-activiteit van de chirale opgeloste stof. Het team gelooft, "Dit fenomeen is in eerdere studies over het hoofd gezien of verkeerd geïnterpreteerd."

Baranska en haar collega's voegen er snel aan toe dat dit probleem niet onoverkomelijk is. De interferentie kan computationeel worden gemodelleerd en vervolgens uit de gegevens worden verwijderd, of de meting zelf kan worden aangepast om rekening te houden met de interferentie.

Het team zegt ook dat terwijl ze dit fenomeen aantoonden voor vitamine B12-analogen, de procedure is ook van toepassing op andere lichtabsorberende chirale moleculen.