Descripción del proyecto
MUCHOS PROCESOS DE SINTESIS, SOBRETODO DE PRODUCTOS DE QUIMICA FINA COMO FARMACOS, SON COMPLEJOS Y NO SIEMPRE EFICIENTES LO QUE RESULTA EN UN DESAPROVECHAMIENTO DE MATERIAS PRIMAS, GENERACION DE SUBPRODUCTOS Y/O RESIDUOS, INCREMENTO DEL GASTO ENERGETICO Y MAYOR COSTE PARA EL CONSUMIDOR, LA CRECIENTE DEMANDA DE PRODUCTOS ENANTIOMERICAMENTE PUROS PARA LA SINTESIS DE SUSTANCIAS BIOLOGICAMENTE ACTIVAS Y DE INTERES TECNOLOGICO (P, EJ, FARMACOS) HA IMPULSADO LA BUSQUEDA DE PROCESOS CATALITICOS ASIMETRICOS DE ALTA EFICACIA (ELEVADAS SELECTIVIDAD Y ACTIVIDAD) CON MINIMO CONSUMO DE ENERGIA Y GENERACION DE RESIDUOS, EN ESTE CONTEXTO, LA FINALIDAD DE ESTE PROYECTO ES EL DESARROLLO DE FORMULAS SOSTENIBLES PARA EL DISEÑO, SINTESIS Y CRIBADO DE CATALIZADORES QUIRALES BASADOS EN METALES DE TRANSICION (MOLECULARES, BIO Y NANO-CATALIZADORES) MUY ACTIVOS Y SELECTIVOS, SE ESTUDIARAN REACCIONES ENANTIOSELECTIVAS DE FORMACION DE ENLACES C-H, C-C Y C-HETEROATOMO, QUE PERMITEN LA FORMACION DE SINTONES QUIRALES IMPORTANTES PARA LA SINTESIS DE PRODUCTOS NATURALES O DE INTERES INDUSTRIAL, EL PROYECTO PERMITIRA ACELERAR EL DESCUBRIMIENTO DE PROCESOS QUE HAGAN UN MEJOR USO DE LAS MATERIAS, REQUIERAN MENOR APORTACION ENERGETICA Y TRANSCURRAN CON ESCASA O NULA GENERACION DE RESIDUOS, ESTO SE CONSEGUIRA DESARROLLANDO PROCESOS ATOMO-ECONOMICOS EN LOS CUALES MOLECULAS PEQUEÑAS (H2, CO, CO2, ETC
) SE INCORPORAN EN LOS PRODUCTOS FINALES Y REACCIONES TANDEM QUE REDUCEN EL NUMERO DE PASOS DE REACCION, SE MINIMIZARA EL IMPACTO AMBIENTAL DE LOS PROCESOS POR SUSTITUCION DE DISOLVENTES ORGANICOS TOXICOS POR OTROS DE BAJO IMPACTO AMBIENTAL COMO SCCO2, LIQUIDOS IONICOS Y/O CARBONATO DE PROPILENO, TAMBIEN SE DESARROLLARAN NUEVOS PROCESOS PARA LA TRANSFORMACION SELECTIVA Y SOSTENIBLE DE MOLECULAS PEQUEÑAS COMO EL CO2 PARA LA FORMACION DE MATERIAS PRIMAS DE ALTO VALOR AÑADIDO, ESTOS OBJETIVOS SE ALCANZARAN MEDIANTE LAS SIGUIENTES ESTRATEGIAS: (A) LA APLICACION DE TECNICAS COMBINATORIAS PARA LA EXPLORACION SISTEMATICA DE LIBRERIAS DE CATALIZADORES, (B) LA SINTESIS DE NUEVOS CATALIZADORES HIBRIDOS METAL-ENZIMA, (C) LA SINTESIS DE NANOPARTICULAS METALICAS ESTABILIZADAS CON LIGANDOS QUIRALES MULTIFUNCIONALES, (D) EL USO DE DISOLVENTES ALTERNATIVOS Y LA APLICACION DE TECNICAS DE RECUPERACION DEL CATALIZADOR Y (D) ESTUDIOS DE LOS INTERMEDIOS Y MECANISMO DE REACCION QUE JUNTO CON EL ANALISIS DE LOS RESULTADOS CATALITICOS, PERMITIRA EL DESARROLLO DE NUEVOS CATALIZADORES MAS EFECTIVOS, ESTAS ESTRATEGIAS SERAN APLICADAS A PROCESOS QUE PERMITEN LA FORMACION DE SINTONES QUIRALES IMPORTANTES PARA LA SINTESIS DE PRODUCTOS NATURALES O DE INTERES INDUSTRIAL COMO SON: (1) REACCIONES DE HIDROGENACION ASIMETRICA, (2) TRANSFERENCIA DE HIDROGENO, (3) LAS SIGUIENTES REACCIONES ENANTIOSELECTIVAS DE FORMACION DE ENLACES C-C Y C-HETEROATOMO: REACCIONES DE SUSTITUCION ALILICA Y PROPARGILICA, ALFA-ARILACION DE ALDEHIDOS, HIDROFOMILACION ASIMETRICA DE OLEFINAS 1,1-DISUSTITUIDAS, REACCIONES DE ISOMERIZACION DE ALCOHOLES ALILICOS PRIMARIOS, HIDROBORACION DE OLEFINAS 1,1-DISUSTITUIDAS Y ADICIONES 1,2 Y 1,4 DE COMPUESTOS ORGANOMETALICOS Y (4) ACTIVACION DE CO2, CATÁLISIS ASIMÉTRICA\ LIGANDOTECAS\ CHIRAL POOL\ METALOENZIMAS\ NANOCATALIZADORES\ QUÍMICA FINA\ PROCESOS SOSTENIBLES