Para peneliti dari University of Bern dan Riken Research Institute di Jepang telah membuat kemajuan yang signifikan dalam kimia berkelanjutan. Mereka telah berhasil memproduksi molekul organik melalui reaksi kimia berdasarkan pada natrium dan zat besi logam berkelanjutan. Ini merupakan alternatif yang lebih ramah lingkungan untuk metode konvensional dan memiliki potensi untuk secara fundamental mengubah produksi obat -obatan dan bahan kimia halus lainnya.
Sintesis molekul organik kompleks – proses kimia di mana molekul yang lebih besar dan lebih canggih secara struktural dibuat dari blok bangunan organik sederhana – adalah elemen kunci dari industri kimia dan memainkan peran penting dalam produksi obat -obatan, bahan, dan agrokimia. Secara tradisional, logam yang mahal dan langka seperti paladium digunakan sebagai katalis dalam sintesis molekul -molekul ini untuk mempercepat dan memfasilitasi reaksi kimia. Untuk membuat produksi molekul organik lebih berkelanjutan, penting untuk mengembangkan metode alternatif menggunakan logam lain yang berlimpah di kerak bumi dan memiliki jejak lingkungan yang rendah.
Di sinilah sebuah studi yang baru -baru ini diterbitkan Sintesis Alam dan didanai oleh Swiss National Science Foundation (SNSF) oleh tim peneliti internasional dari Departemen Kimia, Biokimia dan Ilmu Farmasi di University of Bern dan Riken Institute di Jepang masuk. Mereka telah berhasil untuk pertama kalinya dalam mengembangkan metode untuk memproduksi molekul organik berdasarkan pada yang tidak terlalu banyak dan non-tox.
Kemungkinan aplikasi senyawa yang sangat reaktif dengan natrium
Reagen organosodium telah dikenal selama lebih dari seabad dan merupakan senyawa yang sangat reaktif di mana natrium dikombinasikan dengan fragmen organik. Namun, sampai saat ini, mereka dianggap terlalu reaktif dan sulit dikendalikan, sehingga mereka jarang digunakan dalam sintesis molekul organik. Namun, penelitian independen oleh Riken Institute dan kelompok Eva Hevia dari Departemen Kimia, Biokimia dan Ilmu Farmasi di Universitas Bern dan Co-Leader Studi, telah menunjukkan bahwa, bertentangan dengan kepercayaan populer, reagen organosodium ini, yang mengandalkan penggunaan sodium yang berlimpah di Bumi. “Ketertarikan umum kami dalam mengembangkan aplikasi baru dan praktis reagen organosodium dalam sintesis molekul memotivasi kami untuk menggabungkan keahlian para peneliti dari Jepang dalam kimia organik dan katalisis dengan pengetahuan kami dalam kimia organomelik. Bersama -sama kami bertujuan untuk menemukan solusi untuk tantangan kimia dalam menggunakan pertimbangan ini dalam kombinasi dalam kombinasi dalam kombinasi kombinasi zat besi.
Natrium dan besi sebagai pendekatan baru untuk sintesis organik
Dalam penelitian ini, tim peneliti mampu mengembangkan reaksi kimia, yang disebut reaksi kopling silang, yang menggunakan natrium sebagai reagen organetalik dan besi sebagai katalis. “Sodium sebagai reagen organometalik memungkinkan reaksi kimia, sementara zat besi sebagai katalis mempercepat proses dan membuatnya lebih efisien,” jelas Hevia. “Reaksi yang dikatalisis oleh logam sangat penting untuk produksi obat-obatan, bahan, agrokimia, dan bahan kimia halus lainnya yang merupakan bagian dari kehidupan sehari-hari,” kata Dr. Andreu Tortajada, rekan penulis penelitian dan mantan peneliti postdoctoral di Departemen Kimia, biokimia dan ilmu-ilmu farmasi di Universitas Bern. Selain itu, hasil penelitian baru mengkonfirmasi bahwa tidak hanya reagen organosodium dapat digunakan untuk jenis transformasi kimia yang secara fundamental penting ini, tetapi zat besi itu dapat menggantikan paladium berharga sebagai katalis. Besi adalah logam paling berlimpah kedua di kerak bumi, dan juga tidak beracun dan murah.
Lebih lanjut mengeksplorasi batas reagen organosodium
“Penelitian ini membuka kemungkinan baru untuk pengembangan kimia organetalik yang lebih berkelanjutan. Dengan menggunakan bumi yang berlimpah dan tidak beracun seperti natrium dan zat besi, kita dapat mengurangi ketergantungan pada logam mulia seperti paladium dan mengurangi dampak lingkungan dari menghasilkan bahan kimia halus,” kata Tortajada. Temuan ini juga dapat digunakan di bidang kimia lain, seperti dalam pengembangan bahan baru atau dalam produksi energi. “Temuan kami sangat relevan pada saat permintaan akan teknologi yang berkelanjutan dan ramah lingkungan meningkat. Kemampuan untuk mengacu pada logam yang berlimpah dan tidak beracun juga dapat meningkatkan keamanan pasokan dan membuat industri kimia lebih tangguh terhadap gangguan rantai pasokan global,” kata Hevia.
Penelitian tentang reagen organosodium berlanjut. Eva Hevia dan kelompok penelitiannya ingin lebih mengeksplorasi batas -batas reagen ini untuk mengembangkan metode baru dan lebih berkelanjutan untuk modifikasi molekul organik yang ditargetkan yang saat ini tidak mungkin dengan reagen konvensional.
