Tipo de proyecto: PICTO UNAJ 2022
Estado: En curso
Directora: Patricia Araceli Bolla
Integrantes: María De Los Ángeles Serradell, José Fernando Ruggera, Matías Hernán Assandri, Yanina Eugenia Carballo, Sofía Huggias, Monica Laura Casella
Instituto: Centro De Investigación Y Desarrollo En Ciencias Aplicadas Dr Jorge Ronco (Cindeca)
Resumen:
La catálisis es una herramienta esencial en el desarrollo de una química sustentable, tanto en el diseño de productos como de procesos químicos que reduzcan o eliminen el uso o la generación de sustancias ambientalmente peligrosas. Analizando los doce principios de la Química Verde, se desprende que los desarrollos catalíticos son capaces de aportar beneficios en varios de ellos, como por ejemplo los concernientes a menores requerimientos energéticos, la utilización de cantidades subestequiométricas de reactivos, aumento en la selectividad de las reacciones, etc. El estudio de la generación de nanopartículas metálicas y más aún su utilización en los sistemas catalíticos es de gran importancia para la industria, medio ambiente y química fina. El desarrollo de catalizadores constituidos por partículas metálicas de dimensiones nanométricas, subnanométricas y hasta la constitución de un solo átomo es una nueva y prometedora frontera en la catálisis heterogénea. Estos sistemas catalíticos muestran un enorme potencial y representan un direccionamiento hacia catálisis heterogéneas con las ventajas de la catálisis homogénea. El presente proyecto tiene por objeto desarrollar catalizadores heterogéneos para su uso en la hidrogenación selectiva de compuestos que podrían ser utilizados como intermediarios oproductos finales en las industrias farmacéutica, alimenticia y de perfumería. Podrían distinguir dos partes bien definidas. Por un lado, se estudiarán transformaciones que no implican la generación de productos ópticamente puros y por otro lado se estudiarán hidrogenaciones enantioselectivas. El desafío fundamental para la catálisis heterogénea enantioselectiva, es encontrar potenciales rutas de síntesis en las cuales los catalizadores heterogéneos tengan la información quiral necesaria manteniendo, o mejorando en lo posible, la actividad y enantioselectividad de sus homólogos homogéneos. En ese marco general, el presente proyecto se enfocará al desarrollo de catalizadores heterogéneos para reacciones de hidrogenación enantioselectiva de compuestos a utilizar como precursores en la síntesis de fármacos del tipo AINE (anti-inflamatorios no esteroideos), de la familia de los ácidos aril propiónicos. Por otro lado, el desarrollo de técnicas novedosas y superadoras que permitan el diseño racional de bionanocatalizadores que permitan una selectividad, rendimiento y conversión elevados. En este sentido, este proyecto propone el diseño de bionanocatalizadores obtenidos mediante la combinación adecuada de proteínas de capa-S y nanopartículas metálicas. La capa-S actuará como soporte (“template”) en la obtención de arreglos metálicos nanoestructurados. Estos sistemas se aplicarán en la hidrogenación de nitroarenos de interés farmacéutico. Se utilizarán el 2-(dietilamino) etil-4-nitrobenzoato y 2-(dietilamino) etil-2-cloro-4-nitrobenzoato que se emplean como componentes básicos para la preparación de los anestésicos Procaína y Cloroprocaína, respectivamente.
