Los catalizadores de Mülheim ponen en marcha a los "perezosos
Las moléculas alifáticas son importantes para la industria, pero no suelen ser muy reactivas. Un nuevo catalizador ha cambiado eso
Los llamados hidrocarburos alifáticos desempeñan un papel fundamental en la industria química, pero no son fáciles de manejar desde el punto de vista científico. Estas moléculas especiales forman precursores de sustancias deseadas en muchas reacciones importantes, por ejemplo en la producción de gasolina. Sin embargo, al carecer prácticamente de grupos funcionales, estas moléculas no son especialmente reactivas. Para activarlas, los procesos industriales suelen requerir reactivos adicionales muy reactivos y altas temperaturas. Además, las reacciones en las que intervienen moléculas alifáticas no suelen ser especialmente selectivas. Esto significa que a menudo se producen subproductos indeseables.
El grupo de investigación dirigido por el Prof. Dr. Benjamin List, del Max Planck Institut für Kohlenforschung, ha conseguido ahora que las partículas, más bien "perezosas", reaccionen después de todo, sin necesidad de añadir otros reactivos y sin las mencionadas altas temperaturas. La elección del catalizador adecuado desempeña aquí un papel clave.
"Utilizamos nuestros catalizadores superácidos de imidodifosforimidato confinado (IDPi)", explica Vijay Wakchaure, investigador del departamento de Benjamin List. Su equipo lleva tiempo trabajando con ácidos fuertes y confinados como catalizadores. List está convencido de que estos ácidos tienen lo necesario para catalizar todo tipo de reacciones.
Sin embargo, el hecho de que estos ácidos fuertes y confinados del laboratorio de List se utilicen como catalizadores de reacciones asimétricas en las que tanto el sustrato como el producto son hidrocarburos alifáticos puros es una novedad.
"Hemos conseguido una excelente regioselectividad y enantioselectividad con nuestro catalizador", subraya Vijay Wakchaure. En concreto, el equipo ha estado trabajando en el llamado reordenamiento catiónico Wagner-Meerwein, una reacción que lleva el nombre de Georg Wagner y Hans Meerwein. Este tipo de reacción es de gran importancia para la síntesis química y la biosíntesis. List y su equipo también han podido demostrar que el nuevo método también es adecuado para reacciones en las que se utilizan hidrocarburos aromáticos como sustratos.
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