Opis projektu
Nowatorski proces fotokatalitycznej deracemizacji amin
Trójwymiarowy układ atomów w cząsteczce ma kluczowe znaczenie dla jej funkcji i roli, jaką pełni. Wiele cząsteczek występuje w formie enancjomerów, czyli wzajemnie nienakładalnych odbić lustrzanych. Różne enancjomery cząsteczek leków mogą mieć zróżnicowane działanie, w związku z czym konieczne jest sprawdzanie ich obecności w czasie produkcji leków. Chemicy często używają różnorodnych metod pozwalających na wybranie tylko jednego enancjomeru podczas produkcji cząsteczki. Nie zawsze jest to jednak możliwe, w związku z czym w takich sytuacjach występuje konieczność rozdzielenia racemicznej mieszaniny obu enancjomerów, co prowadzi do strat. Uczestnicy finansowanego przez Unię Europejską projektu PhotoDeRac opracowują nowatorską metodę przetwarzania mieszaniny racemicznej ważnych cząsteczek aminowych na jeden enancjomer w ramach procesu nazwanego deracemizacją. Opracowywany proces będzie wykorzystywał energię światła i nie będzie prowadził do powstawania znaczących strat.
Cel
A method is proposed for the deracemisation of tertiary amines via the joint action of three distinct molecular catalysts - an Ir(III) photocatalyst, a chiral Brønsted base and a chiral thiol hydrogen-atom transfer additive. Through sequential visible-light driven electron transfer (ET), proton transfer (PT) and hydrogen-atom transfer (HAT), proximal stereocentres to amine functional groups can be selectively targeted for destruction of the undesired substrate enantiomer, and restored as the desired. An optical enrichment in the amine sample then builds over time, without other chemical change taking place. The two separate chiral catalysts work in tandem on two mechanistically distinct elementary steps, resulting in an amplification of asymmetric induction. Initial substrate activation is non-stereoselective, meaning that the total amount of substrate is capable of being processed, in stark contrast to typical chemical resolution methods. The method requires no stoichiometric reagents, produces no stoichiometric waste, is redox-neutral, and consumes only visible light photos. We believe this method will be of direct utility to the synthetic organic and medicinal chemistry communities, offering more efficient and more sustainable synthetic routes to target molecules, and going beyond the existing state-of-the-art. In the return phase of the project, the method is extended to the control of amine substrate diastereoisomers, in a tandem process involving C–N bond formation. Through appropriate catalyst selection we aim to develop complimentary methods to access either the thermodynamic or kinetic isomer – something difficult to achieve with existing epimerisation protocols. The concepts introduced here address fundamental questions of absolute and relative stereocontrol, retrosynthetic design, asymmetric autocatalysis and the utility of light as a driver of chemical change against a thermodynamic gradient, to achieve an out-of-equilibrium product distribution.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki chemicznekatalizafotokataliza
- medycyna i nauki o zdrowiumedycyna klinicznachemia leków
- nauki przyrodniczenauki chemicznechemia organicznaaminy
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
CB2 1TN Cambridge
Zjednoczone Królestwo