Агрегатор новостей
современной Российской науки, анонсы мероприятий, события, мнения
При поддержке Российского фонда фундаментальных исследований

Светодиодные лампы помогут синтезировать органические катализаторы

Российские ученые из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова разработали простой, дешевый и эффективный метод синтеза арилфосфинов — важного компонента многих органических катализаторов на основе переходных металлов. Для их получения достаточно осветить исходные соединения диодной лампой. Это решение найдет применение в фарминдустрии и производстве органических материалов для электроники. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы на страницах журнала Advanced Synthesis & Catalysis.

Арилфосфины — один из наиболее востребованных видов фосфорсодержащих органических соединений, которые часто применяются при создании катализаторов, ускоряющих разнообразные химические реакции, в том числе те, которые используются при синтезе лекарств и органических материалов для электроники. Главное преимущество арилфосфинов состоит в том, что они способны связывать переходные металлы, формируя при этом стабильные, растворимые и эффективные катализаторы. При этом важно, чтобы используемый в процессе получения таких систем фосфин не содержал примесей других переходных металлов, иначе продукт теряет свои свойства. Например, для создания соединения на основе золота нужно, чтобы в нем не было примеси палладия.

Сегодня фосфины получают с использованием переходных металлов, которые образуют с ними прочные комплексы. Чтобы полностью освободиться от таких микропримесей (даже на недетектируемом уровне), применяют специальные дорогостоящие и времязатратные методы очистки с дополнительными реагентами — комплексонами. Теперь российские ученые из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова предложили простой и дешевый способ получения арилфосфинов гарантированно без примесей переходных металлов.

Метод заключается в том, что раствор исходных веществ освещают простой бытовой диодной лампой при комнатной температуре в течение непродолжительного времени — достаточно даже двух часов. Таким образом метод не требует сложных приборов и использования дорогостоящих катализаторов, которые к тому же обычно токсичны, а также металлов, которые могли бы загрязнить фосфины. Кроме того, разработанный подход позволяет синтезировать труднодоступные или вовсе недоступные ранее арилфосфины с большой арильной группой. Последние особо ценны в катализе из-за их положительного влияния на стабильность получаемого продукта.

«Учитывая особую практическую значимость арилфосфинов для различных сфер, например, медицины и создания современных девайсов, мы были нацелены на разработку способа получения именно этих соединений. Использование традиционных методов, таких как нагревание, оказалось неэффективным, поэтому мы обратились к активации реакций видимым светом. Способ привлекает в последние годы огромное внимание со стороны ученых ввиду своей простоты и экологичности», — рассказывает руководитель проекта Дмитрий Бугаенко, научный сотрудник кафедры органической химии химического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова.