Ученые ТПУ нашли новый способ, как разорвать связь между углеродом и водородом в органических молекулах

Фото: news.tpu.ru

Ученые Томского политехнического университета предложили новый способ решения важнейшей фундаментальной задачи в органической химии — разрыв связи между атомами углерода и водорода для образования новых органических веществ. Им удалось провести «разрыв» в новых условиях — в воде, чего еще никому не удавалось сделать — благодаря специально синтезированным веществам — арилбензоиодобороксолам.   В результате ученые синтезировали ряд новых веществ фенольного ряда, обладающих высокой биологической и антиоксидантной активностью. В перспективе их можно будет использовать для создания лекарственных средств. Результаты исследования политехников опубликованы в журнале Chemistry — A European Journal (IF 5.317) .

Фото: lkmprom.ru.

«История этой работы началась еще в 2009 году, когда нам удалось синтезировать вещество йодобороксол сразу с двумя реакционными центрами с атомами йода и бора. Кстати, в свое время за исследование каждого из этих реакционных центров были получены Нобелевские премии, а мы смогли их соединить в одном веществе. Йодобороксол является прекурсором — это химический “строительный блок”, из которого можно построить другие вещества. И вот недавно мы нашли условия, в которых йодобороксол проявляет удивительные свойства.

Мы провели реакцию в воде при комнатной температуре и получили из него высокореакционно способный интермедиат — арин (ароматическое кольцо с тройной связью), а уже из него получили новые вещества фенольного ряда. Они обладают высокой биологической и антиоксидантной активностью»,

— рассказывает директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Мехман Юсубов .

По словам ученого, обычная вода как «зеленый» растворитель — крайне интересная среда для проведения химических реакций, позволяющая веществам проявлять новые свойства. Кроме того, она доступна и легко регенерируется. Отметим, что обычно такие ариновые интермедиаты получают при жестком облучении или с использованием органических растворителей.

« И вот благодаря этим двум элементам — прекурсору аринового интермедиата и простой воде — нам удалось найти новый способ решения фундаментальной задачи, над которой бьются химики-органики.

Эти элементы помогли провести так называемую CH-активацию — разорвать в молекуле связь между углеродом и водородом и создать новую связь “углерод-углерод”— и за счет этого получить новые перспективные вещества. Следует отметить, что обычно для этих целей используют дорогие металлсодержащие катализаторы. Ведь почему органических соединений гораздо больше, чем неорганических? Как раз за счет образования углерод-углеродной связи, когда молекулы углерода стоят рядом. При этом большая часть органических соединений содержат связь углерод-водород, эта связь самая неактивная. И чтобы получить новые соединения, нужно разорвать связь углерода и водорода для образования связи углерод-углерод», — поясняет исследователь.

Исследование соответствует концепции «Зеленая химия», направленной на снижение негативного влияния химической промышленности на окружающую среду.

«Сегодня химики во всем мире стремятся находить способы более эффективного использования веществ, минимизировать потери активного вещества в ходе реакций, находить менее токсичные способы получения соединений. Для всего этого необходимо повышать реакционную способность соединений. В этом направлении Томский политехнический занимает в мировом научном сообществе значимое место, у нас наработан большой багаж знаний и технологий. Так, в этой последней опубликованной работе мы отметили сразу три важных результата — синтез новых прекурсоров, дающих крайне интересные новые соединения, новый способ CH-активации и проведение реакции в воде», — резюмирует Мехман Юсубов.

Добавим, исследование проводится в рамках работы международного сетевого центра «Химия будущего» , созданного на базе Томского политеха. Центр объединяет специалистов из России, США, Великобритании, Бельгии, Франции.

Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (16-13-10081), и авторы выражают благодарность за финансирования этих исследований. 

Последние новости Томской области по теме:
Ученые ТПУ нашли новый способ, как разорвать связь между углеродом и водородом в органических молекулах

- Томск
Томские ученые впервые разорвали связь между молекулами водорода и углерода в воде; открытие будет способствовать созданию новых антиоксидантов для лекарств,
15:00 11.12.2017 САН Томск
Ученые ТПУ нашли новый способ, как разорвать связь между углеродом и водородом в органических молекулах - ТПУ
Ученые ТПУ нашли новый способ, как разорвать связь между углеродом и водородом в органических молекулах - Томск
Ученые Томского политехнического университета предложили новый способ решения важнейшей фундаментальной задачи в органической химии — разрыв связи между атомами углерода и водорода для образования новых органических веществ.
10:43 11.12.2017 ТПУ
 
По теме
IX Международная школа-конференция молодых атомщиков Сибири - ИЦАЭ 18 октября в рамках IX Международной школы-конференции молодых атомщиков Сибири Информационный центр по атомной энергии Томска провел заседание секции для школьников «Ядерные технологии – шаг в будущее».
20.10.2018
Томский и новгородский губернаторы высоко оценили сотрудничество между регионами - Губернатор Вчера вечером, 18 октября, губернатор Томской области Сергей Жвачкин и губернатор Новгородской области Андрей Никитин подвели итоги Дней Томской области в регионе на совещании, прошедшем в Новгородском кремле.
19.10.2018
В Великом Новгороде начались Дни Томской области. Поездка делегации Томской области 17 октября под руководством губернатора Сергея Жвачкина стала продолжением сотрудничества томичей с новгородцами.
19.10.2018
 
13.10.2018 г. в Москве состоялся VI ежегодный психиатрический форум «Вопросы современной психиатрии, наркологии и психотерапии: от клиники к лечению».
19.10.2018
18 выпускников-фельдшеров медколледжа трудоустроились на томскую «скорую» - Здравоохранение С начала 2018 года на станцию скорой медицинской помощи трудоустроилось 57 фельдшеров, из них 18 студентов-выпускников пришли работать сразу после окончания медицинского колледжа.
19.10.2018
В ТУСУРе откроется базовая кафедра новгородского предприятия «СКТБ РТ» - ТУСУР АО «Специальное конструкторско-технологическое бюро по релейной технике» (СКТБ РТ, дочернее предприятие холдинга «Росэлектроника») откроет базовую кафедру в Томском государственном университете систем управления и радиоэлектроники.
19.10.2018
 
Программа, созданная в Томске, распознаёт состояние деревьев со снимков беспилотника - ГТРК Томск Томский научный центр СО РАН и промышленный партнер центра разработали программное обеспечение для мониторинга состояния лесных экосистем, у которого нет аналогов в России.
22.10.2018 ГТРК Томск
IX Международная школа-конференция молодых атомщиков Сибири - ИЦАЭ 18 октября в рамках IX Международной школы-конференции молодых атомщиков Сибири Информационный центр по атомной энергии Томска провел заседание секции для школьников «Ядерные технологии – шаг в будущее».
20.10.2018 ИЦАЭ
Вчера вечером, 18 октября, губернатор Томской области Сергей Жвачкин и губернатор Новгородской области Андрей Никитин подвели итоги Дней Томской области в регионе на совещании, прошедшем в Новгородском кремле.
19.10.2018 Администрация Томской области
В Великом Новгороде начались Дни Томской области. Поездка делегации Томской области 17 октября под руководством губернатора Сергея Жвачкина стала продолжением сотрудничества томичей с новгородцами.
19.10.2018 Красное знамя
Ответ на этот вопрос искали 30 студентов и молодых специалистов ТГАСУ на воркшопе «Новые материалы и технологии в обновлении зданий», который прошел  в рамках Форума новых решений U-NOVUS2018.
15.10.2018 Томская неделя
В Центральном Доме художника в Москве томские лицеисты представили 200 своих работ.
15.10.2018 Красное знамя
Выражаем самые искренние и глубокие соболезнования родным и близким погибших при взрыве в Керченском политехническом колледже.
18.10.2018 Томская неделя
Фото1 - Томская неделя Зрители обсудили спектакль «Имажинарий мистера О. Генри» 19 сентября в Томском театра драмы состоялось открытое обсуждение спектакля «Имажинарий мистера О. Генри».
19.10.2018 Томская неделя
«Театр должен быть домом, и чтобы на сцену выходили братья» Григорий Козлов В Томске в рамках проекта «Большие гастроли» побывал театр «Мастерская» Григория Козлова из Санкт-Петербурга.
08.10.2018 Томская неделя
Жизнь провинциального французского городка очень предсказуема, но краб с лимоном, которых забыл купить к праздничному столу главный герой, круто поменяли обычное течение событий.
10.10.2018 Красное знамя
Каждое лето бываю на своей малой родине – Нарыме. Прежде жил здесь подолгу, в последние годы задерживаюсь не более недели.
08.10.2018 Красное знамя
Image - Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту В столице Словакии Братиславе с 13 по 21 октября проходил Чемпионат Европы по кикбоксингу в разделах К-1, фулл-контакт с лоукиком и лайт-контакт.
22.10.2018 Департамент по молодежной политике, физической культуре и спорту
Соревнования по рукопашному бою прошли в селе Кожевниково - ГТРК Томск В минувшие выходные в селе Кожевниково Томской области прошёл Открытый кубок Кожевниковского района по армейскому рукопашному бою, рассказал редакции сайта tvtomsk.ru начальник отдела по культуре, спорту,
22.10.2018 ГТРК Томск
Скандальные футболисты устроили две драки в центре Москвы В понедельник, 8 октября, форвард «Зенита» Александр Кокорин и полузащитник «Краснодара» Павел Мамаев с помпой отметили 10-летний юбилей своей дружбы.
12.10.2018 Томская неделя
№79/12.10.2018 Наталия КУЗЬМИНА 5 и 6 октября в с. Кожевниково прошел Кубок Томской области по полиатлону в спортивной дисциплине «летнее троеборье».
12.10.2018 Томское Предместье
№79/12.10.2018 Я.Б. Прохорова 6 октября в спорткомплексе п. Молодёжный состоялся окружной товарищеский турнир по футболу команд младшего состава.
12.10.2018 Томское Предместье