​Ученые-химики Иркутского государственного университета приступили к заключительному этапу своего проекта, поддержанного в 2016 году грантом Российского фонда фундаментальных исследований.

Коллектив ученых ИГУ проводит уникальные исследования, результаты которых станут новым словом в управлении конструирования сложных органических молекул с атомарной точностью. Сконструированные органические соединения нужны, например, для создания новых лекарственных препаратов. Таким образом, исследования иркутских ученых относятся к одной из наиболее востребованных областей современной химической науки, обеспечивающей реализацию программ импортозамещения и развития отечественных промышленных химических технологий.

Проект носит сложное название: «Различение гомогенного и гетерогенного механизмов катализа реакции прямого арилирования ароматических и гетероароматических соединений по С-Н-связи в присутствии растворимых и нерастворимых предшественников катализатора». Выполняет его коллектив исследователей: канд. хим. наук Анна Курохтина и Елизавета Ларина, аспиранты Елена Ярош и Надежда Лагода. Руководитель — доктор химических наук, заведующий кафедрой физической и коллоидной химии ИГУ, профессор Александр Шмидт (врио ректора ИГУ).

— К любому современному производству, в том числе химическому, с каждым годом предъявляются все более высокие требования в плане снижения нагрузки на окружающую среду, причем крайне желательным является снижение сопутствующих затрат. В связи с этим, на сегодня одним из глобальных трендов в химических исследованиях является разработка так называемых атом-экономных процессов, в которых получение конечного целевого продукта сопровождается образованием как можно меньшего количества любых побочных продуктов, — говорит Анна Курохтина. — Не углубляясь далеко в науку, скажу, что в свое время были открыты реакции прямого С-Н арилирования, которые приобрели высокую популярность в исследовательском сообществе и стали неотъемлемой частью производств сложных химических соединений, в частности, фармацевтических препаратов, продуктов-аналогов веществ естественного происхождения и агрохимикатов.

По словам ученых, несмотря на значительный прогресс о полном раскрытии синтетического потенциала этих чрезвычайно привлекательных с точки зрения атом-экономной химии процессов пока говорить не приходится. Для достижения положительных результатов современной химической науке требуется найти такие методы исследования, которые и в условиях сложных процессов способны давать корректные и однозначно интерпретируемые результаты. Над этой научной проблемой сегодня и работают ученые ИГУ в рамках проекта, поддержанного РФФИ.

— В ходе первых двух этапов нами получены важнейшие результаты, позволившие достоверно установить некоторые особенности функционирования каталитических систем этой реакции. Высокая значимость получаемых данных не только с точки зрения фундаментальной науки, но и практической реализации исследуемого процесса в синтезе подтверждается публикациямив высокорейтинговых журналах, подготовленными по результатам выполнения проекта, — сказала Анна Курохтина.

Так, в мае 2019 года опубликована статья в журнале Американского химического общества Organic Process Research and Development, специализирующемся на представлении материалов о процессах уже используемых или имеющими высокий потенциал для применения в промышленности. В ней ученые ИГУ приводят доказательства протекания исследуемой в рамках проекта реакции прямого арилирования на поверхности твердого палладиевого катализатора, формирующегося непосредственно в ходе реакции и сосуществующего с растворенными соединениями палладия, которые в данном случае лишь расходуют ценный палладий на свое образование и неспособны ускорять реакцию.

— Полученные нами результаты являются принципиально важными, поскольку опровергают распространенную точку зрения о невозможности протекания реакции на поверхности твердого катализатора и указывают на потенциальную возможность создания так называемых гетерогенных каталитических систем, способных эффективно ускорять реакции прямого арилирования, в том числе и в промышленных условиях, — подчеркнула Анна Курохтина.

Завершение проекта, а также представление его результатов мировому научному сообществу планируется в конце 2019 года.

Управление информационной политики ИГУ

Похожие новости

  • 12/01/2019

    Иркутские ученые будут исследовать протонпроводящие мембраны

    ​Профессор ИРНИТУ Нина Шаглаева победила в конкурсе РФФИ на лучшие проекты фундаментальных научных исследований. Она представила проект «Протонпроводящие мембраны на основе сульфокислотных сополимеров винилиденхлорида».
    556
  • 29/03/2016

    В ИХКГ СО РАН создали аппарат, который даст характеристику клеткам крови

    ​Ученые Института химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН создали самый точный в мире аппарат для анализа клеток крови, по результатам которого можно оценить, например, риск преждевременных родов.
    2548
  • 05/04/2019

    Антибиотики из Байкала: открытия иркутских ученых

    ​Иркутские ученые запустили образовательный проект, состоящий из серии небольших, но информативно насыщенных, научно-познавательных фильмов о Байкале, его обитателях и о возможностях, которые предоставляет уникальная байкальская экосистема.
    325
  • 11/04/2016

    Иркутские химики получают полезные вещества из отходов переработки сибирской лиственницы

    ​Специалисты из Иркутского института химии им. А.Е. Фаворского СО РАН работают над созданием полезных экстрактов из древесных отходов. Одно из применений — создание добавок к комбикормам. «Основу подкормки составляет арабиногалактан — полисахарид, широко применяемый в фармацевтике», — сообщил заведующий лаборатории химии древесины ИрИХ СО РАН д.
    1775
  • 11/03/2019

    Исследования новосибирских ученых попали на обложку международного кристаллографического журнала

    ​Публикация посвящена исследованию кристаллических структур двух соединений при варьировании температуры: молекулярной соли и смешанного кристалла в системе β-аланина и DL-винной кислоты, имеющих одинаковый стехиометрический состав 1:1, но различную кристаллическую структуру.
    391
  • 21/09/2017

    Химики ТГУ синтезируют серебросодержащий материал для замены костей

    ​Ученые кафедры неорганической химии ХФ ТГУ работают над улучшением бактерицидных свойств гидроксиапатита - основного компонента костной ткани, применяемого для изготовления имплантатов. В процессе синтеза материала химики используют ионы цинка и серебра, которые должны снизить количество послеоперационных осложнений, имеющих инфекционную природу.
    669
  • 13/07/2017

    Два миллиона рублей выделено на исследования ученых-химиков ИГУ

    Проект молодого иркутского ученого – сотрудника лаборатории катализа НИИ нефте- и углехимического синтеза ИГУ Татьяны Стеренчук поддержан грантом Российского научного фонда. Размер гранта – по одному миллиону рублей сроком на два года.
    1215
  • 18/01/2019

    В СФУ разрабатывают метод оценки самовозгорания бурого угля

    ​Аспиранты Института инженерной физики и радиоэлектроники СФУ создают эффективную расчётно-экспериментальную методику оценки самовозгорания бурых углей при их хранении и транспортировке. Изучаются реакционные свойства угольного топлива, создана трёхмерная математическая модель процессов тепломассопереноса с учётом химического реагирования.
    817
  • 08/02/2016

    Иркутские учёные продолжают работу над созданием прорывных лекарств против туберкулеза и атеросклероза

    Учеными из Иркутского института химии им. А. Е. Фаворского СО РАН разработан улучшенный аналог противотуберкулезного средства «Перхлозон», готовится к производству фармацевтическая субстанция «Агсулар», способная впоследствии стать лекарством от атеросклероза.
    1403
  • 17/05/2016

    Наука как основа импортозамещения

    ​Получено новое подтверждение важности научных исследований, проводимых учеными ИГУ. Недавно стало известно, что очередной проект химиков Иркутского госуниверситета получил финансовую поддержку Российского фонда фундаментальных исследований.
    1244