Descrizione del progetto
Nuovi catalizzatori per ottenere molecole deuterate di qualità superiore
Le molecole organiche deuterate, in cui gli atomi di idrogeno sono sostituiti con deuterio, sono fondamentali per migliorare la stabilità e le prestazioni dei prodotti farmaceutici, dei traccianti metabolici e dei LED organici. Queste molecole migliorano l’efficacia dei farmaci, consentono un monitoraggio biologico preciso e aumentano la durata dei dispositivi elettronici. Tuttavia, la loro produzione è costosa e presentano un’efficienza limitata. Il progetto PRELUDE, finanziato dal CER, perfezionerà i metodi di produzione ottimizzando i nanocatalizzatori a base di nichel. Tali catalizzatori saranno modificati con composti organici al fine di controllarne con precisione le dimensioni, la forma e il comportamento elettronico. Progettati con specifiche aree reattive, questi catalizzatori consentono un controllo preciso della posizione in cui viene collocato il deuterio. Essi affrontano le sfide poste dai metodi attuali, che si basano su costosi catalizzatori a base di rutenio e iridio e presentano una scarsa precisione nell’individuare siti specifici di deuterazione.
Obiettivo
The efficient production of deuterated organic molecules is critical for many technological applications: pharmaceuticals, metabolic tracers, organic LEDs... The global market is €190-430 million in 2024 and expected to reach €1 billion by 2033.
The main challenges are the cost and efficiency of production, hence the ability to introduce the deuterium at a late stage with high yield and regioselectivity. Today’s best strategy relies on transition metal catalysts. Supported nanoparticles of ruthenium and iridium have recently emerged as the benchmark for technological development because of their strong tolerance to functional groups, high yields of selective deuteration and the possibility to use them in a flow process with recirculation of D2O as a cheap deuterium source. However, they come with two major limitations: the cost of the raw materials (Ru: 20 000 €/kg, Ir: 120 000 €/kg), and their limited regioselectivity.
In ERC NanoFLP, we developed low-temperature hydrogenation nanocatalysts using nickel (15 €/kg). Their surface reactivity was boosted by the addition of phosphines (PR3, with R alkyl or aryl) as Lewis bases, forming a reactive pocket where both the steric and electronic parameters were tailored. The hydrogenation of alkynes was achieved at low temperatures.
Excellent hydrogenation catalysts are generally effective for hydrogen/deuterium exchange because they achieve C–H activation.
In PRELUDE, we optimize the NanoFLP catalyst as a supported nanocatalyst modified with organic ligands to achieve the precise deuteration of benchmark compounds. This catalyst may outperform Ru/Ir nanoparticles while being fully compatible with the flow recirculation process. Here, the deuteration site will be dictated by the fine variation of steric and electronic parameters, adjusted on demand upon selection of commercial ligands.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze mediche e della salute medicina di base farmacologia e farmacia farmaci
- scienze naturali scienze chimiche chimica inorganica metalli di transizione
- scienze naturali scienze chimiche catalisi
- ingegneria e tecnologia nanotecnologia nanomateriali
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept Grants
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2025-POC
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
75794 PARIS
Francia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.