Figura 1:Producción de amina mediante hidrogenación de amidas. Crédito:Universidad de Osaka
El grupo de la Universidad de Osaka demuestra un catalizador que convierte eficazmente amidas en aminas a baja temperatura bajo baja presión de hidrógeno
Las aminas son de naturaleza vital; por ejemplo, Los aminoácidos, los componentes básicos de las proteínas y, por tanto, fundamentales para la vida, son las aminas. Numerosos materiales, incluidos productos farmacéuticos, tintes polímeros, y los disolventes son aminas. Por lo tanto, las aminas son objetivos importantes en la síntesis química. La formación de aminas a partir de amidas es de gran interés. Existen numerosas amidas que están ampliamente disponibles y son económicas, haciéndolos sustratos atractivos para la conversión en aminas. Sin embargo, las amidas son muy estables, lo que dificulta su conversión en aminas. Los enfoques típicos para convertir amidas en aminas requieren reactivos metálicos, que generan residuos metálicos, o tienen poca eficiencia.
Es deseable la formación directa de aminas a partir de amidas mediante hidrogenación porque el agua debería ser el único subproducto. Sin embargo, Se requieren duras condiciones para esta conversión. El desarrollo de catalizadores que permitan que la reacción de hidrogenación de amidas se lleve a cabo en condiciones suaves es un objetivo de numerosos químicos porque es importante para la producción farmacéutica sostenible.
Figura 2:a) Catalizador de nanopartículas bimetálicas de platino-vanadio, b) Imagen de un catalizador de nanopartículas bimetálicas de platino-vanadio (los puntos blancos son nanopartículas bimetálicas de platino-vanadio) a través de un microscopio electrónico de barrido. Crédito:Universidad de Osaka
Los investigadores de la Universidad de Osaka han desarrollado recientemente un nuevo catalizador para la hidrogenación de amidas que opera en condiciones suaves. Este catalizador tiene numerosas características favorables, incluida la capacidad de ser aislado y reutilizado, alta selectividad, y más importante, cataliza la conversión de amidas en aminas a solo 70 ° C y una presión de hidrógeno de 30 bar. El catalizador también fue capaz de promover eficazmente la formación de amina a temperatura ambiente o una presión de hidrógeno de 1 bar. que representa el primer ejemplo de hidrógeno amida a presión o temperatura ambiente. Luego, el equipo investigó el alcance del sustrato y la reciclabilidad del catalizador. El catalizador fue capaz de convertir varias amidas en aminas diana con alto rendimiento y no mostró pérdida de actividad después de ser reciclado diez veces.
"Inicialmente analizamos la actividad de varios catalizadores de nanopartículas bimetálicas en la hidrogenación de amidas, ", dice el primer autor Takato Mitsudome." Nuestros resultados revelaron que la combinación de platino y vanadio es un papel clave para la producción de aminas en condiciones suaves ".
"Este es el primer catalizador que permite la producción verde de aminas a partir de amidas en condiciones fácilmente alcanzables, "dice el líder del equipo Kiyotomi Kaneda.
Este catalizador eficaz para la hidrogenación de amidas sostenibles en condiciones suaves facilitará el acceso a las aminas, que son materiales importantes que se utilizan en aplicaciones que van desde los medicamentos hasta la electrónica.
