Il gruppo dell'Università di Osaka dimostra un catalizzatore che converte efficacemente le ammidi in ammine a bassa temperatura a bassa pressione di idrogeno

Le ammine sono vitali in natura; Per esempio, gli amminoacidi, gli elementi costitutivi delle proteine ​​e quindi fondamentali per la vita, sono le ammine. Numerosi materiali tra cui prodotti farmaceutici, coloranti, polimeri, e i solventi sono ammine. Così, le ammine sono bersagli importanti nella sintesi chimica. La formazione di ammine dalle ammidi è di grande interesse. Ci sono numerose ammidi che sono ampiamente disponibili e poco costose, rendendoli substrati attraenti per la conversione in ammine. Però, le ammidi sono molto stabili, il che rende difficile la loro conversione in ammine. Approcci tipici per convertire ammidi in ammine richiedono reagenti metallici, che generano rifiuti metallici, o hanno scarsa efficienza.

La formazione diretta di ammine dalle ammidi tramite idrogenazione è desiderabile perché l'acqua dovrebbe essere l'unico sottoprodotto. Però, condizioni dure sono necessarie per questa conversione. Lo sviluppo di catalizzatori che consentano di eseguire la reazione di idrogenazione dell'ammide in condizioni blande è un obiettivo di numerosi chimici perché è importante per la produzione farmaceutica sostenibile.

I ricercatori dell'Università di Osaka hanno recentemente sviluppato un nuovo catalizzatore per l'idrogenazione dell'ammide che opera in condizioni blande. Questo catalizzatore ha numerose caratteristiche favorevoli, compresa la possibilità di essere isolato e riutilizzato, alta selettività, e, soprattutto, catalizza la conversione dell'ammide in ammine a soli 70 °C e una pressione di idrogeno di 30 bar. Il catalizzatore è stato anche in grado di promuovere efficacemente la formazione di ammine a temperatura ambiente o ad una pressione di idrogeno di 1 bar, che rappresenta il primo esempio di idrogeno ammidico a pressione o temperatura ambiente. Il team ha quindi studiato la portata del substrato e la riciclabilità del catalizzatore. Il catalizzatore è stato in grado di convertire varie ammidi in ammine bersaglio con una resa elevata e non ha mostrato alcuna perdita di attività dopo essere stato riciclato dieci volte.

"Inizialmente abbiamo esaminato l'attività di vari catalizzatori di nanoparticelle bimetalliche nell'idrogenazione dell'ammide, " dice il primo autore Takato Mitsudome. "I nostri risultati hanno rivelato che la combinazione di platino e vanadio è un ruolo chiave per la produzione di ammine in condizioni miti".

"Questo è il primo catalizzatore che consente la produzione verde di ammine dalle ammidi in condizioni facilmente realizzabili, ", afferma il capo squadra Kiyotomi Kaneda.

Questo catalizzatore efficace per l'idrogenazione sostenibile dell'ammide in condizioni blande faciliterà l'accesso alle ammine, che sono materiali importanti utilizzati in applicazioni che vanno dai farmaci all'elettronica.