Un chimico RUDN ha proposto un nuovo metodo per la sintesi di derivati ​​xantenici, che vengono utilizzati come base per la produzione di farmaci, dagli antidepressivi ai farmaci antivirali e antitumorali. Il metodo si basa sull'esempio della sintesi di 1, 8-dioxottaidrossantene e suoi derivati. A quello scopo, sulla superficie dell'ossido di silicio poroso è stato creato un catalizzatore sicuro e stabile a base di ossido di ferro. Come risultato della reazione, la resa dei derivati ​​xantenici ha raggiunto il 99 percento. I risultati sono stati pubblicati in Materiali .

A causa della loro attività biologica, xanteni e loro derivati, eterocicli del gruppo dibenzopirano, sono utilizzati nella preparazione di antidepressivi, antimalarico, antinfiammatorio, agenti antivirali e antibatterici, così come nello sviluppo di fotosensibilizzanti nella terapia fotodinamica. Nella sintesi di xantene, viene utilizzata una vasta gamma di catalizzatori, dagli acidi organici al biossido di silicio poroso. Però, nella maggior parte dei casi, i catalizzatori presentano diversi svantaggi:richiedono l'uso di agenti tossici o costosi, avere un lungo tempo di reazione, bassa stabilità termica e basse rese, e causare la formazione di sottoprodotti indesiderati o tossici. Perciò, i ricercatori cercano più efficaci, metodi pratici e utili per la produzione di xanteni e loro derivati.

Rafael Luque della RUDN University e i suoi colleghi hanno sviluppato un nuovo metodo ecologico ed economico per la produzione di xanteni utilizzando 1, 8-dioxottaidrossantene e suoi derivati ​​senza l'uso di solventi. I chimici hanno utilizzato come catalizzatore nanoparticelle di ossido di ferro depositate sulla superficie dell'ossido di silicio poroso. Gli xanteni sono stati ottenuti da aldeidi aromatiche e dimedone, e il catalizzatore stesso è stato sviluppato dagli autori in articoli precedenti.

"Il metodo proposto è semplice, ecologico, efficiente e adattabile a un gran numero di substrati. Il catalizzatore è già stato impiegato per la produzione di una vasta gamma di composti biologicamente attivi e prevediamo di continuare con ulteriori sforzi in futuro, "dice Luca.

Gli autori hanno studiato l'attività catalitica del nuovo catalizzatore e la sua superficie specifica. Hanno anche selezionato le condizioni di reazione ottimali:temperatura, tempo e quantità di catalizzatore in cui si osserva la massima resa del composto bersaglio.

I chimici RUDN hanno scoperto che la resa massima del 99 percento si ottiene con piccoli carichi di catalizzatore di circa lo 0,1 percento molare a 80 ° C per 30 minuti. In questo caso, la reazione procede meglio senza l'uso di un solvente, e il catalizzatore stesso praticamente non perde la sua attività dopo un uso ripetuto di 12 volte.

Gli autori del documento sottolineano le prospettive di utilizzare il catalizzatore sviluppato a base di ossido di ferro come alternativa ecologica ed economicamente praticabile per la produzione di derivati ​​xantenici. I metodi precedenti per la produzione di derivati ​​xantenici davano una resa inferiore tra l'86 e il 93 percento, oppure richiedevano l'uso di catalizzatori tossici.