Химики ТПУ научились использовать воздух для получения ценных гетероциклов
Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Санкт-Петербургского государственного университета разработали удобный метод, позволяющий удешевить и упростить синтез имидазолов — гетероциклов для получения широкого спектра лекарственных веществ и полезных материалов. Примечательно, что ключевым реагентом для получения имидазолов является кислород, который химики предлагают получать прямо из воздуха.
Исследование поддержано РНФ (проект № 21-73-20031-П). Результаты работы опубликованы в журнале SYNTHESIS.
Имидазолы являются составной частью широкого ряда органических молекул, которые служат основой для создания лекарств широкого спектра действия. Среди них, например, антипаразитарные, противогрибковые, антибактериальные, противоопухолевые препараты и препараты от повышенного давления.
Кроме того, имидазолы используют при производстве средств для борьбы с грибковыми заболеваниями растений, их применяют в качестве катализаторов для переработки пластика, они также входят в состав электролитов для аккумуляторов.
Учитывая статус имидазола как одного из самых востребованных фармакофорных фрагментов, поиск экологичных, удобных и экономичных методов для получения имидазольного ядра является актуальной задачей медицинской химии.
Ученые разработали новый метод, который позволяет синтезировать имидазольный фрагмент из имидазолина. Химики предложили использовать в качестве окислителя атмосферный кислород, который в ходе реакции превращается в воду, что позволяет свести к минимуму образование токсичных отходов.
Ранее для проведения подобных реакций использовались стехиометрические окислители, такие как токсичные производные марганца или хлорированные реагенты. Альтернативные каталитические подходы с использованием кислорода опирались на сложные в получении и дорогие катализаторы на основе редких металлов, таких как рутений.
С использованием разработанного метода был получен ряд из 23 имидазолов с выходами до 98%. Немаловажным аспектом является селективность метода по отношению к группам чувствительным к окислительным реагентам.
Разработанный метод не требует специфического оборудования и дорогостоящих реагентов, поэтому потенциально может лечь в основу создания новой технологии получения имидазолов.
Источник: Пресс-служба ТПУ