Cientistas sintetizam ureias assimétricas usando método sem fosgênio

As ureias assimétricas podem formar múltiplas ligações de hidrogênio estáveis ​​com proteínas. Uma vez que os medicamentos contendo grupos funcionais da ureia apresentam atividades biológicas únicas quando interagem com os seus alvos, eles desempenham um papel importante no desenvolvimento de medicamentos e na química medicinal. Como resultado, encontrar métodos eficientes para sintetizar ureias assimétricas é importante para esses campos.

Síntese industrial atual de ureia compostos usa principalmente um método de três etapas envolvendo fosgênio, que gera uma grande quantidade de ácido clorídrico corrosivo. Agora, no entanto, um grupo de pesquisa conjunto da China conseguiu a síntese carbonilativa de uréia assimétrica em uma etapa usando uma rota sem fosgênio.

O estudo associado, intitulado “Reconhecimento síncrono de aminas na carbonilação oxidativa em direção a ureias assimétricas“, foi publicado recentemente em Ciência.

A carbonilação oxidativa catalítica de aminas é a rota mais direta para a produção de uréia. No entanto, quando duas aminas diferentes são utilizadas como substratos, é difícil diferenciá-las em termos de reatividade. Ambas as ureias simétricas e assimétricas são geradas simultaneamente, dificultando o controle da seletividade.

O grupo de pesquisa, liderado pelo Prof. He Lin do Instituto de Física Química de Lanzhou (LICP) da Academia Chinesa de Ciências e pelo Prof. Lei Aiwen da Universidade de Wuhan, empregou uma estratégia de reconhecimento síncrono que integra um novo mecanismo de reação – uma carbonilação nucleofílica. meia reação (reconhecendo aminas primárias) e uma meia reação de carbonilação radical (reconhecendo aminas secundárias) – em uma reação de carbonilação oxidativa de amina catalítica.

Esta estratégia baseia-se em diferenças sutis nas propriedades físico-químicas de diferentes aminas, permitindo a identificação de uma janela de reação única para a síntese em uma etapa de ureias assimétricas por uma rota sem fosgênio.

O novo modo de carbonilação é aplicável não apenas a alquilaminas, mas também a várias aminas aromáticas e halogenadas.

Através da carbonilação catalítica, NH₃ foi ativado para reagir com aminas secundárias, resultando na síntese de ureias assimétricas correspondentes. Reconhecimento intramolecular de primário e secundário aminas ocorreu como esperado. Quase cem combinações produziram produtos predominantemente assimétricos, confirmando ainda mais o mecanismo de reação único.

“Podemos usar CO ou CO₂ alcançar a reengenharia de processos para o síntese de compostos carbonílicos contendo nitrogênio pelo método do fosgênio”, disse o Prof. He.