Новый катализатор годится для ускорения каждой пятой реакции в медицинской химии

Российские ученые синтезировали на основе полимерных наночастиц и палладия стабильный катализатор, который можно применять для ускорения каждой пятой реакции в медицинской химии. Новый катализатор лишен главного недостатка чистого палладия — объединения металлических частиц в неактивные агрегаты. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Molecules. Кратко о них рассказала пресс-служба фонда.

Катализаторы из палладия используют в процессе производства и очистки нефтепродуктов, а также при синтезе материалов на основе пластика. Кроме того, в медицинской химии 17 % всех реакций, предшествующих созданию лекарств, осуществляются с использованием палладиевых катализаторов. Единственный недостаток этого металла как катализатора состоит в том, что его частицы, нанокластеры, в растворе часто слипаются, образуя неактивные крупные конгломераты — палладиевую чернь.

Казанские ученые из Химического института имени А. М. Бутлерова и Института органической и физической химии имени А. Е. Арбузова предложили наносить палладий на полимерные органические наночастицы для его стабилизации. В качестве основы для наночастиц химики взяли поверхностно-активные соединения, содержащие два типа функциональных групп — карбеновые лиганды, способные соединяться с палладием и стабилизировать его, и азидные/алкинильные фрагменты, благодаря сшиванию которых между собой молекулы собираются в полимерные наночастицы, по величине сопоставимые с размером вируса. Самосборка и сшивка соединений проходила в водном растворе, после чего к полимерному продукту добавляли соль палладия и аскорбиновую кислоту. В таких условиях ионы благородного металла оседали на полимерную подложку и, восстанавливаясь,