Ao formar ligações químicas entre átomos, moléculas complexas, como as necessárias para medicamentos, produtos fitofarmacêuticos ou materiais de alto desempenho, são preparadas usando química sintética. Tais reações de síntese normalmente requerem solventes orgânicos, catalisadores metálicos e reagentes como ácidos ou álcalis. Nem todos os materiais auxiliares e solventes podem ser sempre reciclados, o que resulta em desperdício.



Pesquisadores da Universidade de Regensburg, sob a liderança do Prof. Burkhard König, do Instituto de Química Orgânica, apresentam agora uma maneira completamente diferente de sintetizar moléculas complexas:as moléculas a serem reagidas são aplicadas a uma superfície de água, onde são formar uma película fina. A irradiação com luz violeta desencadeia uma reação que liga ambos os parceiros de reação.

A nova metodologia explora a formação de película de moléculas orgânicas insolúveis em água na superfície da água (como uma película de óleo numa poça) para criar condições ideais para ativação pela luz. A amplitude de aplicação da tecnologia foi demonstrada em mais de 160 exemplos, incluindo a síntese de precursores de medicamentos.

A reação da luz na superfície da água permite agora a síntese química sem o uso de solventes orgânicos ou outros aditivos de reação. Isso torna a produção de produtos químicos mais eficiente e ecologicamente correta. Os resultados já foram publicados na Science .

O projeto está em execução há cerca de dois anos. Durante este tempo, numerosos experimentos foram realizados para desenvolver e confirmar a descoberta central. Transferir a reação para um reator de fluxo foi um avanço, pois a síntese pode ser realizada continuamente e grandes quantidades de produto também estão acessíveis. Medições espectroscópicas forneceram informações sobre o mecanismo molecular da reação.

Em trabalhos subsequentes, a tecnologia de síntese será agora aplicada a outras reações para alcançar a mais ampla gama possível de aplicações na produção de produtos químicos.

Mais informações: Ya-Ming Tian et al, Reações fotoquímicas aceleradas na interface óleo-água explorando a depressão do ponto de fusão, Ciência (2024). DOI:10.1126/science.adl3092
Fornecido pela Universidade Regensburg