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    Un catalyseur amélioré à base de ruthénium pour la synthèse d'amine primaire

    Amination directe d'alcools sur Ru-MgO/TiO2 activée par don d'électrons à partir de MgO. Crédit :Yusuke Kita

    Des chercheurs de l'Institut de technologie de Tokyo (Tokyo Tech) ont développé un catalyseur à base de ruthénium réutilisable haute performance pour la production d'amines primaires. Leur méthode représente une avancée majeure pour le développement de catalyseurs efficaces qui permettent la conversion sélective d'alcools en amines primaires dans des conditions de réaction douces.

    Les amines primaires sont des blocs de construction extrêmement polyvalents qui sont utilisés dans la préparation de nombreux types de colorants, détergents, pharmaceutiques et agrochimiques. Jusque là, plusieurs méthodes ont été développées pour produire des amines primaires à l'aide de catalyseurs contenant du ruthénium, cobalt et platine, qui nécessitent tous l'ajout d'hydrogène moléculaire. La synthèse d'amines primaires par substitution directe d'alcools par de l'ammoniac est un défi de longue date.

    Maintenant, des chercheurs de Tokyo Tech rapportent un catalyseur hétérogène à base de ruthénium (Ru-MgO/TiO 2 ) capable de conduire à l'amination directe des alcools pour produire des amines primaires sans avoir à introduire de l'hydrogène gazeux. Ils ont montré que le catalyseur fonctionne à basse température, d'environ 100°C. La disponibilité immédiate des alcools et le faible coût de l'ammoniac rendent le système à la fois rentable et respectueux de l'environnement.

    Par rapport aux systèmes précédents à base de ruthénium, Ru-MgO/TiO 2 obtenu des rendements plus élevés (jusqu'à 94 %) des amines primaires souhaitées. Des expériences de réutilisation ont montré qu'après un traitement de base, le catalyseur a pu être réutilisé trois fois sans perte significative d'activité.

    Leur étude, Publié dans Sciences chimiques , suggère que le composant MgO du catalyseur joue un rôle important dans l'amélioration de la réactivité par le don d'électrons de MgO à Ru.

    Les chercheurs soulignent que le nouveau système catalytique pourrait être appliqué à une variété d'alcools, et pourrait servir de guide de conception pour d'autres nouveaux catalyseurs hétérogènes.

    En outre, Ru-MgO/TiO 2 pourrait fournir une voie de synthèse efficace pour la production de 2, 5-bis(aminométhyl)furane (BAMF), un composé attractif utilisé comme durcisseur pour les résines époxy, qui sont utilisés dans de nombreux types de revêtements et d'adhésifs. En utilisant la biomasse dérivée 2, 5-bis(hydroxyméthyl)furane (BHMF) comme substrat, l'étude a montré que le BAMF souhaité était obtenu à un rendement de 86 %, surpassant les systèmes précédents.


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