Une équipe de l'UNC-Chapel Hill a développé un nouveau procédé de synthèse d'amides d'une manière 100 % économique et durable, en utilisant du cobalt écologique et abondant sur Terre.

Erik Alexanian, chimiste à l'UNC-Chapel Hill, dirige un groupe de recherche axé sur le développement de nouveaux processus catalytiques utilisant des métaux durables et peu coûteux présents en abondance sur Terre pour synthétiser de précieux éléments de base synthétiques.

Les amides se trouvent dans diverses structures chimiques telles que le squelette des protéines, des matériaux comme le nylon et des médicaments à petites molécules. La liaison amide est la fonctionnalité la plus fréquemment construite en synthèse pharmaceutique. Généralement, la liaison amide est construite via l'ajout d'une amine à un acide carboxylique à l'aide d'un réactif de couplage stoechiométrique, conduisant à un gaspillage et à une mauvaise économie d'atomes. Un procédé catalytique et sans déchet développé par le groupe Alexanian offre une alternative intéressante.

Le document de recherche du groupe, publié dans Science , détaille une approche catalytique de la construction de la liaison amide en utilisant du cobalt abondant sur Terre et deux éléments chimiques fondamentaux :les alcènes et les amines.

Le catalyseur est du cobalt carbonyle peu coûteux, qui produit des amides selon une approche 100 % économique en atomes dans des conditions douces favorisées par la lumière. La transformation se déroule avec de faibles charges de catalyseur, et même en l'absence de solvant de réaction, selon les principes de la chimie verte.

La réaction transforme les alcènes allant du gaz propylène en produits naturels complexes, et les amines du gaz ammoniac en composés médicamenteux, soulignant la polyvalence de la méthode.

Plus d'informations : Mason S. Faculak et al, Synthèse catalysée par le cobalt d'amides à partir d'alcènes et d'amines favorisée par la lumière, Science (2024). DOI :10.1126/science.adk2312

Informations sur le journal : Sciences

Fourni par l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill