Los investigadores han encontrado una forma de convertir enlaces simples entre átomos de carbono e hidrógeno en una molécula química en enlaces carbono-carbono. Esta llamada activación de C-H se considera una estrategia prometedora para producir moléculas complejas a partir de materiales de partida simples en solo unos pocos pasos. El principal problema hasta ahora había sido la conversión específica de bonos individuales. Los investigadores ahora lo han logrado. Al elegir un disolvente adecuado, aseguraron un alto rendimiento del producto deseado. El equipo de la Ruhr-Universität Bochum en torno al profesor Dr. Lukas Gooßen y Stefania Trita describe el proceso junto con un colega de la Universidad de Kaiserslautern en la revista Angewandte Chemie .

“Los procesos industriales existentes para la síntesis de moléculas complejas suelen tener el inconveniente de que requieren muchos pasos y que se generan muchos residuos, especialmente sales, "dice Lukas Gooßen, Cátedra Evonik de Química Orgánica I y miembro del Cluster of Excellence Resolv. Una solución puede ser la activación de C-H.

Los enlaces entre carbono (C) e hidrógeno (H) son los enlaces químicos más comunes, tanto en la naturaleza como en productos químicos artificiales. Son muy estables y reacios a sufrir reacciones químicas. "Por esta razón, Durante mucho tiempo se había considerado imposible transformar estos enlaces en grupos funcionales que son esenciales, por ejemplo, para la eficacia de la droga, "Gooßen explica.

El mayor desafío es transformar un enlace C-H en particular en una molécula y dejar intactas las demás. En el estudio actual, los científicos trabajaron con ácidos benzoicos, que constan de un anillo de carbono y un grupo ácido. Con el nuevo método, convirtieron específicamente un enlace C-H en el anillo de carbono en un enlace C-C. Esto les permitió combinar fácilmente dos moléculas diferentes para formar un producto más complejo.

"Una ventaja es que necesitamos una temperatura de reacción baja de solo 50 grados Celsius y que no se generan productos de desecho, "Gooßen resume." Esperamos que algún día el proceso permita que las sustancias y sustancias químicas farmacéuticas complejas necesarias en la agricultura se produzcan en menos pasos que antes y de una manera más eficiente desde el punto de vista energético. de manera ecológica y rentable ".

La elección del solvente fue crucial para una reacción eficiente. "Con solventes disponibles comercialmente, logramos inicialmente un rendimiento muy bajo del producto deseado, "dice Lukas Gooßen. Con tricloroetanol, el rendimiento se incrementó significativamente.