Ett team på UNC-Chapel Hill har utvecklat en ny process för att syntetisera amider på ett 100 % atomekonomiskt, hållbart sätt med användning av jordrik, miljövänlig kobolt.
UNC-Chapel Hill-kemist Erik Alexanian leder en forskargrupp som fokuserar på utvecklingen av nya katalytiska processer med hjälp av hållbara, billiga metaller som innehåller mycket jord för att syntetisera värdefulla syntetiska byggstenar.
Amider finns i olika kemiska strukturer såsom ryggraden i proteiner, material inklusive nylon och småmolekylära läkemedel. Amidbindningen är den mest frekvent konstruerade funktionaliteten i farmaceutisk syntes. Typiskt konstrueras amidbindningen genom tillsats av en amin till en karboxylsyra med användning av ett stökiometriskt kopplingsreagens, vilket leder till avfall och dålig atomekonomi. En katalytisk, avfallsfri process utvecklad av Alexanian-gruppen erbjuder ett attraktivt alternativ.
Gruppens forskningsartikel, publicerad i Science , beskriver ett katalytiskt tillvägagångssätt för konstruktionen av amidbindningen med hjälp av kobolt som innehåller mycket jord och två grundläggande kemiska byggstenar:alkener och aminer.
Katalysatorn är billig koboltkarbonyl, som producerar amider i ett 100 % atomekonomiskt tillvägagångssätt under milda förhållanden som främjas av ljus. Omvandlingen fortskrider vid låg katalysatorbelastning, och även i frånvaro av reaktionslösningsmedel, enligt principerna för grön kemi.
Reaktionen omvandlar alkener från propylengas till komplexa naturprodukter och aminer från ammoniakgas till läkemedelsföreningar, vilket framhäver metodens mångsidighet.
Mer information: Mason S. Faculak et al, Koboltkatalyserad syntes av amider från alkener och aminer som främjas av ljus, Science (2024). DOI:10.1126/science.adk2312
Journalinformation: Vetenskap
Tillhandahålls av University of North Carolina vid Chapel Hill
