Reagentes contendo heteroátomos desencadeiam a clivagem catalítica de ligações de lignina e funcionalização de produtos simultaneamente. Crédito:LI Hongji
A lignina é o fragmento de polímero aromático da lignocelulose, que é a fonte de carbono aromático renovável mais rica da natureza. A despolimerização da lignina e a preparação de uma ampla variedade de compostos aromáticos podem ser alcançadas por meio da clivagem da lignina.
Contudo, a maioria das estratégias despolimerizadas atuais utiliza espécies como hidrogênio ativo (H) e oxigênio (O) para obter aromáticos de valor agregado a partir da lignina. Uma vez que a própria lignina contém apenas carbono (C), H e O, a composição do produto a partir da lignina é limitada a C, H e O.
A futura biorrefinaria exige um amplo espectro de produtos químicos finos, especialmente aqueles que contêm elementos diferentes de C, H e O.
Compostos contendo heteroátomos surgiram como reagentes poderosos para participar da nova clivagem da ligação na lignina; Enquanto isso, os aromáticos contendo heteroátomo obtidos estendem a aplicação de produtos derivados de lignina.
Um grupo liderado pelo Prof. Wang Feng do Instituto de Física Química de Dalian (DICP) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) revisou os avanços recentes nas clivagens de ligações de lignina C – C e C – O induzidas por heteroátomos X (N, Si, Eu e Li), que poderia gerar produtos funcionalizados contendo ligações C – X e O – X.
O artigo de revisão foi publicado em Resenhas da Sociedade Química .
Métodos de despolimerização catalítica foram investigados usando vários reagentes de nitrogênio (incluindo aminas, hidroxilamina, imina e azida), silanos e iodeto de lítio. Este heteroátomo X (N, Si, Os reagentes contendo S e Li) desencadearam a clivagem das ligações C – C e C – O da lignina e contribuíram para a formação das ligações C – X e O – X nos produtos.
A funcionalização com heteroátomos em aromáticos derivados de lignina fornece propriedades valiosas para a atualização adicional de monômeros de lignina em muitas aplicações, como no polímero, agricultura, farmacêutico, materiais e indústrias químicas.