I catalizzatori, spesso considerati gli eroi non celebrati della chimica, sono determinanti nell’accelerare le reazioni chimiche e svolgono un ruolo cruciale nella creazione della maggior parte dei prodotti manifatturieri. Ad esempio, la produzione di polietilene, una plastica comune utilizzata in vari oggetti di uso quotidiano come bottiglie e contenitori o presente nelle automobili per convertire i gas nocivi provenienti dagli scarichi del motore in sostanze meno nocive.

Tra questi, il rutenio, un metallo del gruppo del platino, è emerso come un catalizzatore importante e comunemente usato. Tuttavia, pur essendo materiali potenti ed economici, i catalizzatori di rutenio altamente reattivi sono stati a lungo ostacolati dalla loro sensibilità all’aria, ponendo sfide significative nella loro applicazione. Ciò significa che finora il loro utilizzo è stato limitato a esperti altamente qualificati con attrezzature specializzate, limitando la piena adozione della catalisi del rutenio in tutti i settori.

In una nuova ricerca pubblicata sulla rivista Nature Chemistry , gli scienziati dell'Università di Manchester che lavorano con i collaboratori dell'azienda biofarmaceutica globale AstraZeneca svelano un catalizzatore di rutenio che si è dimostrato stabile a lungo termine nell'aria pur mantenendo l'elevata reattività necessaria per facilitare i processi chimici di trasformazione.

"Siamo estremamente entusiasti di questa scoperta. Il nostro nuovo catalizzatore al rutenio vanta una reattività senza precedenti, pur mantenendo la stabilità nell'aria, un'impresa precedentemente ritenuta irraggiungibile. Oltre a eliminare la necessità di attrezzature specializzate o procedure di manipolazione, consente anche all'utente di eseguire operazioni simultanee reazioni, facilitando uno screening rapido e semplificando le procedure di ottimizzazione.

"Ciò significa che le procedure sono più rapide, più rispettose dell'ambiente e si previene l'accumulo di grandi quantità di rifiuti", ha affermato Gillian McArthur, autrice principale e Ph.D. studente presso l'Università di Manchester

La scoperta consente processi di gestione e implementazione semplici e ha dimostrato versatilità in un'ampia gamma di trasformazioni chimiche, rendendo accessibile agli utenti non specializzati lo sfruttamento della catalisi del rutenio. Gli sforzi di collaborazione con AstraZeneca dimostrano l'applicabilità di questo nuovo catalizzatore all'industria, in particolare nello sviluppo di processi di scoperta e produzione di farmaci efficienti e sostenibili.

Il Dr. James Douglas, Direttore della Sperimentazione High-Throughput che ha collaborato al progetto di AstraZeneca, ha dichiarato:"La catalisi è una tecnologia fondamentale per AstraZeneca e per l'industria biofarmaceutica in generale, soprattutto perché cerchiamo di sviluppare e produrre la prossima generazione di farmaci in modo sostenibile". modo. Questo nuovo catalizzatore è una grande aggiunta al nostro kit di strumenti e stiamo iniziando a esplorare e comprendere le sue applicazioni industriali."

Il nuovo approccio ha già portato alla scoperta di nuove reazioni mai osservate con il rutenio e, grazie alla sua maggiore versatilità e accessibilità, i ricercatori prevedono ulteriori progressi e innovazioni nel campo.