Descripción del proyecto
Nuevos catalizadores sostenibles aprovechan moléculas útiles procedentes del abundante dióxido de sulfuro
La química orgánica sintética es una industria enorme que produce sustancias relevantes para los productos farmacéuticos, agroquímicos, alimentos, pinturas, etc. Los catalizadores se utilizan ampliamente para acelerar la incorporación de las partículas deseadas a otras moléculas y dan lugar a compuestos pertinentes desde el punto de vista comercial. Aunque el sulfonilo es un componente de grupos funcionales importantes para la química orgánica, existen muy pocos procesos catalíticos económicos y sostenibles que utilicen el dióxido de sulfuro (SO2), una posible fuente de sulfonilo producida anualmente en enormes cantidades mediante distintas reacciones y procesos. El proyecto financiado con fondos europeos CATSO tiene como objetivo corregir esta situación mediante unos catalizadores sostenibles para la incorporación de SO2 que utilizan como sustratos materias primas económicas y abundantes.
Objetivo
Sulfur dioxide is produced in millions of tonnes per annum, and represents an abundant and low-cost feedstock for chemistry. Despite a varied and useful range of reactivity as a reagent for organic synthesis, the use of sulfur dioxide as a feedstock for catalytic processes was extremely limited with only a handful of reactions reported before 2010. This is particularly striking when the wide occurrence of the sulfonyl motif is considered, as it features in a variety of useful organic functional groups such as sulfones and sulfonamides. Together these functional groups appear in an enormous range of intermediates and final compounds used in the pharmaceutical, agrochemical and fine chemical industries. In earlier work we have show that use of an SO2 surrogate, such as DABSO, allows a variety of catalytic reactions to be developed. The take-up of these reactions, particularly the catalytic methods for sulfinate synthesis from aryl halides or aryl boronic acids, has been significant, and these reactions are being used in industrial laboratories. This is a great start, but there are a number of limitations to the chemistry, as well as opportunities to develop exciting related chemistry that we believe will have significant impact. The vast majority of catalytic reactions developed employ Pd catalysts and pre-functionalised “activated” substrates, such as aryl halides, boronic acids, or diazonium salts. These are useful reactions, but the reliance on precious metal catalysts and activated substrates is limiting, both from a sustainability perspective, but also in terms of reactivity, as the majority of these reactions all proceed by 2-electron processes. Accordingly, the main objective of this Fellowship is to develop catalytic reactions for SO2 incorporation that employ more sustainable catalysts, and also to show that readily available feedstocks, such as carboxylic acids and alcohols can be used as substrates.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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- ciencias naturalesciencias químicasquímica orgánicaácido orgánico
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Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF-EF-ST - Standard EFCoordinador
OX1 2JD Oxford
Reino Unido