Químicos del Instituto de Tecnología de California, en colaboración con la Universidad de Pittsburgh, han desarrollado un novedoso catalizador activado por luz para la deracemización fotoinducida de haluros de alquilo terciarios y secundarios. Este avance, detallado en Nature, aborda un desafío importante en química: la síntesis eficiente de enantiómeros únicos a partir de moléculas quirales.
Las moléculas quirales existen como isómeros de imagen especular llamados enantiómeros, donde normalmente solo se desea una forma para aplicaciones específicas. Los métodos tradicionales implican separar los enantiómeros y descartar la forma no deseada, un proceso derrochador. El nuevo catalizador ofrece una solución más eficiente al producir selectivamente el enantiómero deseado.
El proceso implica la unión de cloruro de cobre a un ligando de fosfina quiral, que modula la reactividad. Tras la activación por luz, el catalizador inicia una reacción de transferencia de un solo electrón con el sustrato de haluro, rompiendo enlaces y generando intermedios radicales. Posteriormente, el cloruro se transfiere del complejo de cobre al radical, guiado por el ligando de fosfina quiral, lo que lleva a la formación del producto de enantiómero único.
Las demostraciones con varios haluros de alquilo mostraron rendimientos significativamente más altos en comparación con los métodos de separación tradicionales, lo que marca un avance sustancial en la síntesis de moléculas quirales y abre las puertas a una producción más eficiente de productos farmacéuticos, agroquímicos y otros productos químicos especiales.