Когда жизнь дает тебе лимоны, занимайся катализом

Как заявляют учёные из Сербии, для получения некоторых биологически активных соединений лимонный сок может стать экологически чистой и безопасной заменой опасным растворителям и катализаторам на основе переходных металлов.

Синтез хиноксалинов и бензоксазинов, структур, производные которых применяются в фармацевтике и химии материалов, зачастую требует применения металлокомплексных катализаторов и таких растворителей, как толуол или ксилол. Группа исследователей из Университета Крагуевац, работающих под руководством Ненада Янковича (Nenad Janković), использовала лимонный сок для получения этих соединений из замещенных этил- 4-оксо-2-бутеноатов и орто-фенилендиамина или орто-аминофенола. Процесс протекает с хорошей атомной экономией и высокими выходами.

Содержащаяся в соке лимонная кислота катализирует образование реакционноспособных частиц из производных этил- 4-оксо-2-бутеноатов. По завершению реакции целевой продукт, не растворимый в воде, может быть отделен от реакционной смеси с помощью фильтрования.

Лимонный сок катализирует реакцию замещенных этил- 4-оксо-2-бутеноатов с орто-фенилендиамином (Y=NH2) или орто-аминофенолом (Y=OH), приводящую к образованию хиноксалинов (Z=NH) или бензоксазинов (Z=O). (Рисунок из Green Chem., 2016, DOI: 10.1039/c6gc02893d)

Также было обнаружено, что замена исходных енолов на соответствующие им еноляты приводит к существенному увеличению скорости процесса, позволяя завершить его в 12 раз быстрее. Немаловажно и то, что им удавалось повторно использовать ставший реакционной средой лимонный сок, причём после пяти применений его каталитическая активность не понижалась. Для демонстрации возможности масштабирования процесса Янкович с коллегами получил ряд целевых продуктов с мультиграммовыми выходами.

По материалам сайта chemport.ru