Uma descoberta feita por químicos da Universidade de Chicago pode um dia abrir possibilidades para fazer produtos químicos a partir de plantas em vez de óleo, criando um novo método para quebrar certas ligações difíceis de carbono para carbono.

Um grande número de produtos químicos no mundo natural e industrial tem backbones feitos de ligações carbono sobre carbono. Estes são regularmente fragmentados durante os processos para fazer novas moléculas úteis. Mas um subconjunto específico dessas ligações é muito estável - e, portanto, difícil de abrir. Os químicos gostariam de descobrir novas maneiras de cortar e reorganizar essas ligações; uma biblioteca desse tipo de conhecimento é a chave para encontrar novos produtos químicos valiosos ou maneiras mais eficientes ou ecológicas de torná-los conhecidos.

Por exemplo, a lignina - uma molécula encontrada em plantas e árvores - há muito tempo é considerada uma fonte alternativa de produtos químicos feitos de petróleo bruto, que são usados ​​para fazer plásticos e fertilizantes. Mas ele contém muitas dessas ligações carbono-carbono especialmente difíceis. "Se tivéssemos um método eficiente para quebrar esses laços, poderíamos potencialmente fazer uso total da lignina como uma alternativa sustentável ao petróleo, "disse Guangbin Dong, professor de química da UChicago e co-autor do estudo.

O problema é que as ligações carbono-carbono são freqüentemente conectadas com ligações não polares particularmente fortes. Se eles pudessem ser colocados em certas configurações que permitem uma interação próxima com um catalisador de metal, eles podem ser quebrados. Mas antes do estudo, não havia nenhum catalisador conhecido que pudesse quebrar tal sem tensão, ligações não polares na lignina.

Dong, junto com o pesquisador de pós-doutorado Jun Zhu e o estudante de graduação Jianchun Wang, desenvolveu um novo método para usar um catalisador de hidreto de metal para quebrar as ligações. O hidreto de metal atua como um intermediário ativo, inserindo-se nas ligações de carbono e, em seguida, agarrando-se ao hidrogênio também.

O método em si não é adequado para uso comercial, mas fornece uma prova de conceito para o futuro, disseram os cientistas.

"Isso fornece uma abertura para um estudo mais aprofundado de tais métodos, "disse Dong." Fundamentalmente, queremos saber os limites de que tipo de ligações carbono-carbono podem ser ativadas. "