Projektbeschreibung
Photokatalytische Verfahren zur direkten Methanfunktionalisierung
Methan ist ein reichlich vorhandener, aber zu wenig genutzter Rohstoff und ein starkes Treibhausgas. Die heute üblichen Entsorgungsmethoden sind kostenintensiv, sodass effizientere Umwandlungsstrategien erforderlich sind. Das Ziel des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts MePhoCat besteht in der Entwicklung effizienter katalytischer Verfahren zur direkten Methanfunktionalisierung unter Einsatz von Methan als Methylierungsreagenz in Kohlenstoff-Methyl-Bindungsbildungsreaktionen (C-Me) durch bimetallische Photoredoxkatalyse. Das Projektteam wird neue Wege für die Verwendung von Methan in Kreuzkopplungen, C-H-Methylierungen und Kaskadenzyklisierungen erforschen. Das Ziel lautet, Methanemissionen zu verringern und einen Beitrag zur globalen Methaninitiative der Vereinten Nationen und zum Ziel der EU zu leisten, bis 2050 Netto-Null-Treibhausgasemissionen Realität werden zu lassen.
Ziel
Methane is one of the most abundant, underutilized carbon-based chemical feedstocks on the planet. Moreover, the simplest alkane is one of the most potent greenhouse gases in the atmosphere due to which United Nations has lunched the global methane initiative for achieving a 30% reduction in its emission by 2030. The current methodologies for the utilization and disposal of methane gas suffer due to being cost intensive and non-sustainable. As a result, there is an urgent need to develop protocols, which allow the transformation of this greenhouse gas into valuable products in a profitable manner.
On the other hand, the selective substitution of C-H bonds in drug candidates to C-Me bonds have often led to an average 100-fold increase in their biological activity (Magic Methyl Effect). As a result, protocols which allow the selective incorporation of methyl groups into organic substrates have gained wide attention.
The proposed project aims at developing efficient catalytic processes that allow direct methane functionalization by using it as a methylating reagent in a variety of C-Me bond forming reactions through dual transition metal photoredox catalysis. New pathways for the direct use of methane in reactions such as cross-couplings, C-H methylations and cascade cyclizations will be developed based on this novel bimetallic photocatalytic strategy.
It is envisioned that the proposed research will open new avenues for the utilization of methane as feedstock for the synthesis of drugs and biorelevant molecules, thus contributing to the reduction in the emissions of this gas and helping to reach UNs global methane initiative and to EUs European Green Deal objective of achieving zero net greenhouse gas emission by 2050.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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15782 Santiago De Compostela
Spanien