Lys skinner på kemisk produktionsmetode

Et team af forskere fra Japan har demonstreret en lysbaseret reaktion, der giver et stort antal basiske kemiske komponenter, der er nødvendige for at producere bioaktive forbindelser, der bruges i almindelige industriprodukter. De offentliggjorde deres resultater den 11. juni i Økologiske breve .

"Vi udviklede en redoxpotentialekontrolleret og omkostningseffektiv metode til syntetisering af multisubstituerede cyclobutaner, som er til stede i kernestrukturen for forskellige produkter og bioaktive komponenter, "sagde papirforfatter Yujiro Hoshino, en forskningsassistent ved Yokohama National University.

Cykloadditionsreaktioner gør det muligt at fremstille carbocykliske og heterocykliske organiske forbindelser med atomeffektivitet. I lang tid, forskere gennemførte fotocyklostioner af olefiner såsom styrener, et kemikalie, der bruges til fremstilling af plast og gummi, ved at behandle dem med ultra-violet lys eller overgangsmetalkatalysatorer med høj energi, som vides at være giftige og dyre kemiske reagenser. Reaktionen tilvejebringer hovedsageligt homodimerer, ikke hetero-dimerer. Ud over, det kraftige lys beskadiger bindingerne, der holder kemikaliet sammen, gør det muligt at bryde fra hinanden og reformere i en ny konfiguration, kendt som en cyclobutenring.

Redoxpotentiale refererer til, hvor let et kemikalie mister eller får elektroner. Hoshino og kolleger udnyttede denne egenskab og anvendte en grøn, synligt lys for styrener placeret i et to-to-to arrangement, tillader de kemiske komponenter og bindinger selektivt at omorganisere sig som de lysfrie elektroner fra styrenerne. De nyligt organiserede kemiske komponenter var multisubstituerede cyclobutaner.

"Ved at fokusere på det forskellige redoxpotentiale mellem forskellige styrener og optimere vores lette katalysatorer, vi udviklede en mild og ren metode til at syntetisere multisubstituerede cyclobutaner, "Kenta Tanaka, første forfatter og en assisterende professor ved Tokyo University of Science, sagde.

"Der vil blive lagt vægt på strategien, der viser potentialet til at syntetisere multisubstituerede cyclobutaner via radikale kationarter uden overgangsmetalkatalysatorer, "sagde en anden tilsvarende forfatter Kiyoshi Honda, professor ved Yokohama National University.

Næste, forskerne planlægger at udvide brugen af ​​forskellige synlige lys katalysemetoder.

"Vi håber, at vores reaktionssystem giver en effektiv og ny metode til grønt lysdrevne organiske kemiske reaktioner, og at vi fortsat bidrager til feltet, "Sagde Hoshino.