До 50% лекарственных препаратов содержат ариламины – связку азота и арильных групп. Потребность в катализаторе из редкого металла палладия делает промышленный синтез ариламинов дорогостоящим и энергозатратным, а полученные соединения требуют высокотехнологичной очистки.

Нижегородские химики предложили непрерывный, более дешёвый и эффективный метод синтеза ариламинов, позволяющий полностью отказаться от палладиевого катализатора: азот и арильные группы взаимодействуют за счёт энергии органического фотокатализатора. 

Известную реакцию получения ариламина в колбе, непригодную для масштабного химического производства, химики ННГУ перенесли в проточный реактор – она происходит в непрерывном потоке жидкости, движущейся по системе тонких трубок.

«Чем тоньше трубки, тем эффективнее проходит облучение светом и тем интенсивнее фотокатализатор активирует синтез ариламина. В колбе такая реакция идет около суток, нашим методом итоговое вещество можно получить за один час, что повышает эффективность синтеза в десятки и сотни раз», – рассказал автор проекта, заведующий лабораторией химии природных соединений и их синтетических аналогов ННГУ Александр Нючев. 

По словам авторов разработки, выход полезного вещества удалось довести до 93%, а расход катализатора на единицу продукта снизить до четверти процента. 

«Новый метод поможет сэкономить на компонентах и катализаторе, и даже на человеческом ресурсе – реакцией можно управлять дистанционно с помощью специальных датчиков и компьютера. Эти преимущества делают нашу технологию перспективной для химического производства», – сообщил Александр Нючев.  

Работа осуществлена в Научно-исследовательской лаборатории химии природных соединений и их синтетических аналогов при НОЦ «Техноплатформа 2035». 

Результаты опубликованы в международном журнале Reaction Chemistry & Engineering в 2024 году.