Forskere udvikler en ny tilgang til amider fra alken- og aminråvarer

Et team på UNC-Chapel Hill har udviklet en ny proces til at syntetisere amider på en 100 % atomøkonomisk, bæredygtig måde ved brug af jordrig, miljøvenlig kobolt.

UNC-Chapel Hill kemiker Erik Alexanian leder en forskningsgruppe, der fokuserer på udviklingen af ​​nye katalytiske processer ved hjælp af bæredygtige, billige jordrige metaller til at syntetisere værdifulde syntetiske byggesten.

Amider findes i forskellige kemiske strukturer, såsom rygraden af ​​proteiner, materialer, herunder nylon og småmolekylære lægemidler. Amidbindingen er den hyppigst konstruerede funktionalitet i farmaceutisk syntese. Typisk er amidbindingen konstrueret via tilsætning af en amin til en carboxylsyre under anvendelse af et støkiometrisk koblingsreagens, hvilket fører til spild og dårlig atomøkonomi. En katalytisk, affaldsfri proces udviklet af Alexanian-gruppen tilbyder et attraktivt alternativ.

Gruppens forskningspapir, offentliggjort i Science , beskriver en katalytisk tilgang til konstruktionen af ​​amidbindingen ved hjælp af jordrigt kobolt og to grundlæggende kemiske byggesten:alkener og aminer.

Katalysatoren er billig cobaltcarbonyl, som producerer amider i en 100 % atomøkonomisk tilgang under milde forhold fremmet af lys. Omdannelsen forløber ved lave katalysatorbelastninger, og selv i fravær af reaktionsopløsningsmiddel, efter principperne for grøn kemi.

Reaktionen omdanner alkener lige fra propylengas til komplekse naturprodukter og aminer fra ammoniakgas til lægemiddelforbindelser, hvilket fremhæver metodens alsidighed.

Flere oplysninger: Mason S. Faculak et al, Cobalt-katalyseret syntese af amider fra alkener og aminer fremmet af lys, Science (2024). DOI:10.1126/science.adk2312

Journaloplysninger: Videnskab

Leveret af University of North Carolina ved Chapel Hill