Этот умный катализатор решает задачу, которая ставила химиков в тупик десятилетиями

Исследователи из WPI-ICReDD Университета Хоккайдо разработали каталитическую стратегию, которая впервые позволяет эффективно генерировать алкил-кетильные радикалы из алкилкетонов — распространённых, но химически устойчивых соединений. Решение было найдено с помощью вычислительного метода Virtual Ligand-Assisted Screening (VLAS), который проанализировал 38 фосфиновых лигандов и идентифицировал наиболее эффективный вариант.

Предыдущие попытки использовать палладиевые катализаторы с фосфиновыми лигандами для реакций с алкилкетонами терпели неудачу из-за явления обратного переноса электрона (BET), когда образовавшиеся радикалы немедленно возвращали электрон катализатору. Вычислительный анализ предсказал, что лиганд L4 — трис(4-метоксифенил)фосфин — сможет подавить BET, что было подтверждено экспериментально с получением высоких выходов продуктов.

Это достижение открывает новые возможности в синтезе природных соединений и фармацевтических исследований, где кетильные радикалы являются ценными промежуточными продуктами. Метод также демонстрирует эффективность подхода VLAS для быстрой оптимизации химических реакций без необходимости масштабного экспериментального скрининга, что сокращает время разработки и химические отходы.