Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Przemiana chemii azotu

Azot, składnik białek, jest pierwiastkiem powszechnie występującym w produktach przemysłowych, takich jak materiały organiczne, nawozy, materiały wybuchowe, leki oraz żywność. Ponieważ wiązanie węgiel-azot (C-N) występuje najczęściej w biochemii, prowadzone są intensywne badania mające na celu opracowanie nowych energooszczędnych sposobów tworzenia tego kluczowego wiązania.
Przemiana chemii azotu
Powszechne występowanie tego pierwiastka było powodem dynamicznego pojawiania się nowych związków w chemii organicznej i chemii medycznej. Wśród ostatnio dokonanych odkryć w dziedzinie syntezy, wiele z nowych reakcji katalitycznych dotyczy aminacji C-H (dołączenia aminy) oraz reakcji azyrydynacji alkenu. Azyrydyny mają jedną grupę aminową i dwa mostki metylenowe.

W wyniku realizacji finansowanego przez UE projektu SYNIC (Synthetic nitrene chemistry: New reactions and application) opracowano kilka sposobów poprawienia chemii nitrenów, szczególny nacisk kładąc na znalezienie nowych przemian.

W pierwszym etapie opracowano niezwykle wydajną selektywną katalityczną międzycząsteczkową oksyaminację prostych alkenów. W wyniku nowych reakcji powstał szereg aminoalkoholi, których wskaźnik wydajności wynosi od około 50 do 95 procent.

Po dokładnym zbadaniu mechanizmu podstawowej oksyaminacji naukowcy pracowali nad kilkoma katalitycznymi reakcjami alkenowymi, w tym diaminacją i węgloaminacją. Międzycząsteczkowa węgloaminacja alkenu stanowi wyzwanie i niedawne badania amerykańskiego zespołu przyniosły pierwszy sukces w 2015 r.

Naukowcy kontynuują badania nad tworzeniem się kompleksów chiralnego dirodu (II). Prace z wykorzystaniem asymetrycznej intramolekularnej oksyamidacji alkenu przyniosły jedynie 40% wzrost enancjometru. Sukces w tym obszarze oznaczałby produkcję szkieletowych metod budowy dla produktów naturalnych oraz biologicznie czynnych związków.

Obiecujące rezultaty uzyskano z nitrenem związanym rodem jako katalizatorem dla reakcji defunkcjonalizacji alkenów. Badania pokazały po raz pierwszy, że nitreny oparte na rodzie mogą działać jak kwasy Lewisa i aktywować azyrydyny.

Nowoodkryta cecha nitrenów w projekcie SYNIC ma przynieść przemiany, które mogą mieć duży wpływ socjoekonomiczny dzięki opracowaniu nowych leków. Badacze uczestniczący w projekcie SYNIC uważają, że rozszerzenie ich prac nad nitrenami przyniesie odkrycie przemian przydatnych dla przemysłu i biomedycyny. Badania w ramach projektu pozwoliły zespołowi Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) objąć pozycję lidera badań nad chemią nitrenów w Europie.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Azot, amina, nitren, aminacja, alken, azyrydynacja, oksyaminacja, diaminacja, węgloaminacja, chiralność, rod, kataliza, kwas Lewisa
Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę