Химики из НИУ ВШЭ и Института элементоорганических соединений РАН вместе с международной командой нашли новый способ синтеза производных анилина — веществ, которые используют в лекарствах, красителях и электронике. Вместо опасных и дорогих реагентов они применили тетрагидрофуран, доступный растворитель, который получают из возобновляемого сырья. Реакцию проводили с солями кобальта и синтез-газом, что снизило образование вредных отходов и упростило процесс производства. Исследование опубликовано в журнале ChemSusChem (18+).
Анилины — это соединения с атомом азота, связанным с ароматическим кольцом. Такая структура делает их стабильными и удобными для модификаций: можно менять как сам азот, так и кольцо, сохраняя основной каркас молекулы. Благодаря этому из одного исходного вещества получают множество производных с разными свойствами — от обезболивающих средств до материалов для электроники.
Ранее для получения анилиновых соединений использовали алкилгалогениды, но они токсичны, дороги и разрушают оборудование. Новый метод заменяет их тетрагидрофураном, который в реакции сам превращается в промежуточное соединение и далее соединяется с анилином, формируя N-алкиланилины.
Реакцию катализируют соли кобальта и синтез-газ (смесь водорода и монооксида углерода), что делает процесс безопаснее и дешевле. Метод позволяет получать соединения с одной или двумя углеродными цепочками, что расширяет области применения.
Ученые успешно синтезировали вещество для производства тетракаина, популярного местного анестетика, что подтверждает практическую ценность метода для фармацевтики.
"Мы показали, что привычный растворитель может стать ценным реагентом. Использование ТГФ, который можно получать из биомассы, делает процесс устойчивым и менее зависимым от невозобновляемых ресурсов. Кроме того, метод снижает количество отходов и позволяет исключить токсичные реагенты. В будущем он может быть расширен для синтеза других производных анилина, востребованных в медицине, материаловедении и электронике" — пояснил профессор базовой кафедры элементоорганической химии Института элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН факультета химии НИУ ВШЭ Денис Чусов.
