Учёные Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова разработали улучшенный подход к получению ключевых компонентов современных лекарств. Их метод, основанный на инновационной сборке молекул, обещает сделать производство медикаментов более эффективным, доступным и экологичным.
Специалисты в области органической химии постоянно ищут способы оптимизации фундаментальных реакций, необходимых для конструирования сложных молекул. Одной из таких важнейших «строительных» операций является формирование углерод-азотной (C-N) связи в ароматических соединениях — процесс, критически важный для синтеза большинства современных фармацевтических средств.
Традиционно для этой цели использовался дорогостоящий палладий, а реакции проводились в стандартных химических колбах. Однако группа российских химиков предложила принципиально новый подход. Они применили рутениевый фотокатализатор в сочетании с уникальным проточным реактором.
Исследования показали, что проведение реакции в проточном реакторе вместо обычной колбы значительно увеличивает эффективность процесса. В проточном устройстве свет равномерно распределяется по тонкому потоку реагентов, обеспечивая более полное и эффективное поглощение по всему объёму, в отличие от реакции в колбе, где активен только внешний слой жидкости. При этом разработанный рутениевый фотокатализатор превзошёл дорогостоящие иридиевые аналоги в активации никеля для реакции.
Этот проект демонстрирует, как интеграция химических знаний и инженерных решений может привести к созданию высокоэффективных синтетических процессов. Оптимизация как катализатора, так и конструкции реактора позволила достичь впечатляющих результатов.
Новая методика обладает рядом существенных преимуществ. Во-первых, никель, используемый в процессе, значительно дешевле и доступнее палладия. Во-вторых, реакция протекает при комнатной температуре, а основным источником энергии выступает синий свет, что делает процесс значительно более «зелёным» и экологичным.
Совместное применение экономически выгодных никеля и рутения, использование световой энергии и внедрение эффективной проточной технологии открывают новые перспективы для создания устойчивых и экономичных методов производства лекарств будущего.