有机化学中再现性

化学家旷课从他的一天的工作如何帮助得到一篇论文从化学的旗舰杂志收回吗

(在最近的静脉化学与工程新闻视角”互联网如何改变化学”,(看到的文章访问数据库,找工作,教育似乎一个时机重新考虑最近的一个例子的互联网增强科学流程所具有的自我修正的特性,并帮助引导一纸化学的旗舰杂志之前出版。

为什么在博客上发表这个大二学生有机化学?科学实验的重现性是新闻(心理学][生物医学科学]。这是一个伟大的教训在有机化学实验是如何进行的非专家…和提醒人们,虽然坏文件有时偷偷地穿过,有机化学文献有很多完整性。)

2009年7月21日一个非常…有趣的文章发表在《尽快(“发表”)部分的《美国化学学会(江淮)。作者声称治疗下列分子(4-chlorobenzyhydrol)一个与基氢化钠(不)导致产品的形成B(4-chloroacetophenone)85%的收益率。本文有其他几个非常类似的例子。

如果你能读懂结构公式,你可以看到,这里发生的事情是,碳氢键坏了,我们成立了一个新的碳氧双键(“π债券”)——被称为反应氧化。

作者声称,氢化钠作为氧化剂的反应。

许多化学家的反应是沟一个眉毛,说…“嗯?”。由于氧化的定义打破碳氢键,不的试剂形成债券H,似乎很好奇(至少),这个试剂可能充当氧化剂。

特别是作者模糊的关于不可以执行该任务(这一过程有机化学家们称之为“反应机制”),甚至说,金属钠(这应该产生了不一样的阴离子)并没有促进氧化。回想起来,那是一个至关重要的线索,别的东西。

第一章:线程劫持

与此同时,在一个黑暗的角落的互联网化学家闲逛,博客完全人工合成的Docherty作者保罗,刚刚完成了文章关于最近的a和B合成Tricholomalides山姆Danishefsky斯隆凯特林的实验室。

中的第二个评论线程的讨论在一个完全不同的方向,指向“不”作为氧化剂。

第二章:现场直播的反应

接手的好奇心被激怒。注意的是简单的例子,开始意识到这些相同的材料出现在他自己的实验室,第二天(7月22日)他花了一些时间无论他应该是在箭头制药做在他的日常工作为自己看看这个反应。

在晚10点。不被添加到酒精的氛围下氮在0°C和搅拌。
“线索”的嘶嘶声,接手主帅说。

下午12:10。“这橙!”变暖到室温后,反应了橘色(颜色是首次公布新油品标准的现象,所以这通常可以误导指示反应进展)。
下午1:20。首先分析分析的反应是液相色谱质谱法(LCMS),显示起始物料和产品出现。

第三章:结果

第二天,接手了一个核磁共振产品的混合物(化学家使用工具来确定有机化合物的结构和纯度),并能够确定反应进行15%的收益率——85%的收益率报道相去甚远。(相对应的核磁共振显示强大的山峰起始物料在7.5和2.0 ppm;其余山峰的产品)

第四章:社区重

接手博客直播他的反应的时候,其他人试图复制该论文的结果。

一评论者发现反应没有继续在缺乏氧气的情况下,这似乎证实了一般情绪不不是事实上的氧化剂反应。

然而,当氧气了,同样的反应去完成,提供所需的产品:

其他报告了类似的观察。

注意这些帖子的时间戳。这些论文的结果在72小时内出现在网上。

有趣的是,一个评论者所引用论文从1965年显示不存在先例(通常是用作悬浮在矿物油)羧酸氧化醇吗在空气的存在。换句话说,2009年的论文的作者没有做他们的家庭作业。

步骤5:“这手稿已经撤回了科学原因”

接手的结果,以及那些评论者的建议,真正的“氧化剂的反应并不是不作为论文的作者声称,但是分子氧。

在这之后,事情平静了下来。没有直接接触的实验室π负责出版。然而,很短的一段时间后,出现以下注意纸以前出现的链接。

“这手稿已经撤回了科学原因”

结论:

我们可以从这里学到什么?有机化学实验有几个特性支持高度的再现性。

• 大样本的大小。运行在毫摩尔反应(1/1000摩尔)的材料仍然意味着你抽样6 x 10^20.分子(Docherty跑他的实验材料4毫摩尔)。比较心理学研究,可能在几十个人在下界。可以说没有化学家必须操作假定值。
• 合理的成本大多数试剂(化学物质通常是廉价的酶相比,抗体,DNA序列,等等)
• 短时间内——大多数实验完成后24 h。上面的例子是在线论文的复制72 h内出现。这也比较积极与生物医学研究中,这可能需要几个月甚至几年的时间去进行(如果你等待一个生物体的基因敲除基因达到一定的发展阶段,例如)
• 普遍的专业知识Docherty没有冒犯的意思,没有什么特别的“特殊”对他的训练在有机合成或独特。他跑得反应,世界上成千上万的人可以跑得也一样熟练地。把他放在卧室的一个独特的地位,他跑一个博客阅读成千上万的其他化学家,因此他的结果广泛分布。对比这个分子生物学,繁殖实验的成功可能需要相当多的实践进行特定的实验技术。
  “你不能给我和茱莉亚的孩子相同的配方和期望一个同样好餐”,Jeff Settleman白布生命科学(说在科学上面提到的文章)。当”茱莉亚的孩子效应”出现在有机化学中,可能有一个良好的原因(见下文)。

• 最小的变量——有机化学、控制温度,试剂的纯度,溶剂的纯度,气氛通常是足够的。少量的水或氧气会导致问题,特别是在规模小,但这些通常可以处理。控制变量在生物医学论文,contrastcan是一场噩梦。小实验是出了名的敏感差异蛋白质来源,污染,或其他怪异的因素(老鼠被男性人员紧张,例如)。对一些例子可以多么容易陷入困境,这里有一些教训的偏执使股票的解决方案。甚至不要提到心理学中的控制变量。一个研究员,被告知她的结果复制,要弱得多说,原因是复制研究使用美国大学生,虽然她的意大利人使用。

考虑到这些,我们可以安全地说结果的完整性rganic化学文献很高。如果发现有问题的研究论文,注意可能会吸引他们,并给予他们的结果的速度可以伪造,文献的半衰期短。互联网大大增加了这个半衰期。

2013年回来的

如果你浏览评论本文在完全人工合成的,你可能会注意到几个抱怨着对另一个有机化学家发现反复无常——反应与试剂IBX苄基的氢氧化。在2013年的一个有趣的postscript这个故事,这个反应是由网站的匿名作者进行测试博客Syn。作者也起初很难繁殖的结果正如他们所说,“这需要运气”。

然而,在讨论论文的主要作者之一(他的一个研究生繁殖的工作,在史诗的细节,附带照片),他们能够诱导反应产生所需的产品。

大幅眼匿名评论者指出,这个反应的“成功”跟踪水杂质IBX大于“不成功”,领导评论者建议添加少量的H₂O反应作为一种添加剂。,瞧!收益率和反应时间大大增加,导致博客Syn作者表明,H₂O IBX加合物,不是IBX本身,实际上是积极的氧化剂。

我包括这个,因为这是一个很好的例子,”茱莉亚的孩子影响”(即两人相同的配方生产不同质量的结果)产生健全科学的原因,并进一步探索变量可能会导致更大的理解反应是如何工作的。

整篇文章可能是最好的一个化学博文发表,为纯粹的细节。检查一下。

最后,祝福保罗,无论你身在何处,你所做的一切在构建完全合成。深深地想念。