14:49 2023-02-07
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Catalizatorii cooperanți oferă o nouă cale de utilizare a sărurilor de formiat
_ Catalizatorii cooperanți oferă noi cale de utilizare a sărurilor de formiat
Doi catalizatori care lucrează în tandem permit sărurilor de formiat ieftine să efectueze reacții dearomatice dificile, rezultând produse potențial utile pentru dezvoltarea medicamentelor.
Cercetătorii de la Institutul de Proiectare și Descoperire a Reacțiilor Chimice (WPI-ICReDD) au dezvoltat o metodă care utilizează catalizatori cooperanți pentru a efectua reacții de carboxilare dearomatică provocatoare. În acest proces, anionii radicali de dioxid de carbon (CO2) foarte reactivi sunt derivați din săruri de formiat ieftine și sunt utilizați pentru a produce o varietate de produse, inclusiv a-aminoacizi, care sunt potențial utili în dezvoltarea medicamentelor. Studiul este publicat în jurnalul ACS Catalysis.
Sistemele aromatice sunt stabile, astfel încât efectuarea unei reacții dearomatice, în care sistemul aromatic este perturbat, necesită un compus foarte reactiv. În acest studiu, un compus de sare formiat este utilizat ca sursă de anioni radicali CO2 extrem de reactivi. Cercetătorii au proiectat reacția astfel încât doi catalizatori separați, un catalizator fotoredox și un catalizator de transfer de atom de hidrogen, cooperează unul cu celălalt. Această cooperare, combinată cu expunerea la lumina albastră, generează anioni radicali CO2 extrem de reactivi care se pot adăuga la un sistem aromatic, perturbând sistemul aromatic în proces.
Cercetări anterioare ale acestui grup care au folosit electricitatea pentru a conduce o reacție similară a oferit inspirație pentru acest studiu.
„Pe baza calculelor dintr-o reacție electrochimică anterioară pe care am studiat-o, am bănuit că un mecanism de reacție folosind anioni radicali CO2 ar fi promițător”, a spus primul autor Saeesh Mangaonkar. „De data aceasta, am venit cu o abordare fotochimică care este prietenoasă cu mediul și potrivită pentru compușii aromatici disponibili comercial.”
Pe lângă inelele aromatice standard cu tot carbon, acest cadru de reacție de carboxilare dearomatică s-a dovedit a fi de succes pentru o mare varietate de inele heteroaromatice, care prezintă un atom de oxigen, azot sau sulf în inel în loc de unul dintre atomii de carbon. Derivații de acid carboxilic rezultați au atomi non-carbon învecinați cu partea acidă a moleculei, ceea ce este o caracteristică structurală importantă. Cu pași suplimentari, aceste tipuri de compuși pot fi transformate în structuri biologic active.
În timp ce metoda anterioară adaugă două molecule de CO2 la substrat, această nouă metodă adaugă doar o singură moleculă de CO2 derivată din săruri de formiat. Cu aceste două metode complementare, chimiștii pot controla acum dacă adaugă una sau două molecule de CO2, permițând o mai mare libertate atunci când proiectează și sintetizează molecule cu grupări carboxil.
„Sperăm că acest proces se va dovedi util în dezvoltarea farmaceutică. ”, a adăugat Tsuyoshi Mita. „Crearea unor metode de sinteză eficiente precum aceasta este importantă pentru a lucra spre o societate durabilă.”
Comentarii:
Adauga Comentariu