Tổng hợp hữu cơ và Hóa học xanh

GIỚI THIỆU CHUNG

TỔNG HỢP HỮU CƠ - HÓA HỌC XANH

Sau tai nạn hóa chất khủng khiếp nhất trong lịch sử xảy ra ở Bohpal, Ấn Độ năm 1984, Liên Hiệp Quốc đã đề ra khẩu hiệu “phát triển bền vững” vào năm 1987. Năm 1999, Hóa học Xanh chính thức được hình thành nhằm thiết kế và thực hiện các quy trình có liên quan đến hóa chất theo hướng ít ô nhiễm môi trường và ít lãng phí tài nguyên thiên nhiên nhất. Các quy trình tổng hợp hay sản xuất đều phải tuân thủ theo 12 nguyên tắc Hóa học Xanh do Anatas và Waner đề nghị vào năm 1998.

Để hội nhập với sự phát triển của nền hóa học thế giới, “nhóm nghiên cứu các phương pháp mới trong tổng hợp hữu cơ” đã ra đời vào năm 1993, và sau đó được cập nhật và chuyển tên lại thành “nhóm nghiên cứu Tổng hợp Hữu cơ - Hóa học Xanh” từ năm 1999 cho đến nay.

12 nguyên tắc Hóa học Xanh do Anatas và Waner đề nghị vào năm 1998:

-  Ngăn chặn chất thải thì tốt hơn là xử lý.

-   Sử dụng hoàn toàn các nguyên liệu trong quá trình tổng hợp.

-   Thiết kế quá trình tổng hợp theo hướng tạo ra các chất ít độc hại.

-   Thiết kế sản phẩm có công dụng và ít độc hại.

-    Hạn chế sử dụng các chất phụ trợ.

-    Giảm thiểu năng lượng cho phản ứng.

-    Tái tạo các nguyên liệu đầu vào.

-    Tránh các chuyển hóa không cần thiết.

-    Giảm thiểu tỉ lượng tác chất, chất nền và xúc tác.

-   Thiết kế sản phẩm không bền trong môi trường theo thời gian.

-   Kiểm soát các quá trình phản ứng bằng các phương pháp phân tích.

-   Giảm thiểu rủi ro tiềm ẩn về cháy nổ.

CÁC HƯỚNG NGHIÊN CỨU

+   Nghiên cứu chuyển hóa các loại sinh khối và vật liệu tự nhiên: cô lập các tinh dầu có giá trị, tổng hợp camphor từ tinh dầu thông, tổng hợp một số dẫn xuất từ tinh dầu bạch đàn chanh, carvenon từ tinh dầu giống Citrus, điều chế biodiesel từ mỡ cá phế thải, lõi bắp, bã mía, cô lập gum hạt từ thiên nhiên có khả năng keo tụ để xử lý nước, tinh chế và biến tính đất sét thành Montmorilonit K-10 làm xúc tác chất mang rắn có tính acid,...

+   Tổng hợp vật liệu mới: vật liệu khung cơ-kim có chứa Zirconium (Zr-MOFs) từ linker có chứa nhóm carboxylic acid, nhóm etinil,....

+   Tổng hợp các hợp chất hóa dược: các hợp chất kháng khuẩn (cephalexin, cefixim, fluoroquinolin, cefaclor...), kháng nấm (các ester tiosulfonat, sulfonamid...), các vitamin (vitamin PP, vitamin B₁,...), kháng ung thư (vinblastin, sulforaphan,...),...

+   Tổng hợp các hợp chất hóa nông: chất dẫn dụ côn trùng (5,9-dimetilpentadecan-pheromon giới tính của Leucoptera coffeella sâu bọ phá hoại cây cà phê, rhynchophorol-chất dẫn dụ mọt Rhynchophorus palmarum,....), chất xua đuổi côn trùng (N,N-diisopropil-benzamid), thuốc trừ sâu/thuốc bảo vệ thực vật, chất điều hòa tăng trưởng thực vật,...

+   Tổng hợp các hợp chất hóa mỹ phẩm: thành phần hương liệu mỹ phẩm (amylcinnanaldehid...), chất bảo quản (nhóm paraben), chất làm mềm (các ester của acid béo...),...

+   Tổng hợp các hợp chất hóa thực phẩm: chất chống mốc (acid ferullic...),...

+   Sử dụng nguồn năng lượng xanh: bức xạ vi sóng và siêu âm trong các qui trình tổng hợp hay ly trích tinh dầu. 

 THÀNH VIÊN NHÓM NGHIÊN CỨU

1. PGS. TS. Lưu Thị Xuân Thi (Lý lịch khoa học)

3. TS. Đoàn Ngọc Nhuận (Lý lịch khoa học)

4. TS. Nguyễn Thị Thảo Trân (Lý lịch khoa học)

5. PGS. TS. Trần Hoàng Phương (Lý lịch khoa học)

6. TS. Nguyễn Tấn Tài (Lý lịch khoa học)

7. ThS. Tân Hoàng (Lý lịch khoa học)

 CÁC CÔNG BỐ TIÊU BIỂU

1.        T. X. T. Luu, T. T. T. Nguyen, T. N. Le, J. S. Larsen,  F. Duus, Fast and efficient green synthesis of thiosulfonate S-esters by microwave supported permanganate oxidation of symmetrical disulfides. Journal of Sulfur Chemistry, 2015, 36 (3), 340-350.

2.        T. X. T. Luu, H. T. Le, T. N. Le, F. Duus, Microwave- and ultrasound- accelerated green permanganate oxidation of thioethers. Organic Chemistry: Current Research, 2015, 4(1), 129-134.

3.        P. H. Tran, V. H. Huynh, P. E. Hansen, D. K. N. Chau, T. N. Le, An efficient and green synthesis of 1-indanone and 1-tetralone via intramolecular Friedel-Crafts acylation reaction, Asian Journal of Organic Chemistry, 2015, 4 (5), 482-486..

4.        P. H. Tran, H. M. Hoang, P. E. Hansen, D. K. N. Chau, T. N. Le, Indium triflate in 1-isobutyl-3-methylimidazolium dihydrogenphosphate: an efficient and green catalytic system for Friedel–Crafts acylation, Tetrahedron Letters, 2015, 56(17), 2187-2192

5.        P. H. Tran, P. E. Hansen, H. T. Nguyen, T. N. Le, Erbium trifluoromethanesulfonate-catalyzed Friedel–Crafts acylation using aromatic carboxylic acids as acylating agents under monomode-microwave irradiation, Tetrahedron Letters, 2015, 56 (4), 612-618

6.        T. T. T. Nguyen, D. K. N. Chau, F. Duus, T. N. Le, Green synthesis of carvenone by montmorillonite-catalyzed isomerization of 1,2-limonene oxide, International Journal of Organic Chemistry, 2013, 3(13), 206- 209.

7.        T. T. T. Nguyen, T. T. Diep, V. Hoang, T. H. M. Vo, F. Duus, T. N. Le, Investigation of curry leaf essential oils of Murraya koenigii Spreng growing in the South of Vietnam, Journal of Essential Oil Bearing Plants, 2012, 15 (6), 1021-1029.

8.        L. H. T. Doan, T. N. Le, Switch of reaction pathway induced by solid support and ultrasound, Synthetic Communications, 2012, 42, 337-340.

9.        K. Snégaroff, T. T. Nguyen, N. Marquise, Y. S. Halauko, P. J. Harford, T. Roisnel, V. E. Matulis, O. A. Ivashkevich, F. Chevallier, A. E. H. Wheatley, P. C. Gros, F. Mongin, Deprotonative metalation of chloro- and bromopyridines using amido-based bimetallic species and regioselectivity-computed CH acidity relationships, Chemistry - A European Journal, 2011, 17, 13284-13297.

10.    T. T. Nguyen, N. Marquise, F. Chevallier, F. Mongin, Deprotonative metalation of aromatic compounds by using an amino-based lithium cuprate, Chemistry - A European Journal, 2011, 17, 10405-10416.

1.        T. X. T. Luu, T. T. T. Nguyen, T. N. Le, J. S. Larsen,  F. Duus, Fast and efficient green synthesis of thiosulfonate S-esters by microwave supported permanganate oxidation of symmetrical disulfides. Journal of Sulfur Chemistry, 2015, 36 (3), 340-350.

2.        T. X. T. Luu, H. T. Le, T. N. Le, F. Duus, Microwave- and ultrasound- accelerated green permanganate oxidation of thioethers. Organic Chemistry: Current Research, 2015, 4(1), 129-134.

3.        P. H. Tran, V. H. Huynh, P. E. Hansen, D. K. N. Chau, T. N. Le, An efficient and green synthesis of 1-indanone and 1-tetralone via intramolecular Friedel-Crafts acylation reaction, Asian Journal of Organic Chemistry, 2015, 4 (5), 482-486..

4.        P. H. Tran, H. M. Hoang, P. E. Hansen, D. K. N. Chau, T. N. Le, Indium triflate in 1-isobutyl-3-methylimidazolium dihydrogenphosphate: an efficient and green catalytic system for Friedel–Crafts acylation, Tetrahedron Letters, 2015, 56(17), 2187-2192

5.        P. H. Tran, P. E. Hansen, H. T. Nguyen, T. N. Le, Erbium trifluoromethanesulfonate-catalyzed Friedel–Crafts acylation using aromatic carboxylic acids as acylating agents under monomode-microwave irradiation, Tetrahedron Letters, 2015, 56 (4), 612-618

6.        T. T. T. Nguyen, D. K. N. Chau, F. Duus, T. N. Le, Green synthesis of carvenone by montmorillonite-catalyzed isomerization of 1,2-limonene oxide, International Journal of Organic Chemistry, 2013, 3(13), 206- 209.

7.        T. T. T. Nguyen, T. T. Diep, V. Hoang, T. H. M. Vo, F. Duus, T. N. Le, Investigation of curry leaf essential oils of Murraya koenigii Spreng growing in the South of Vietnam, Journal of Essential Oil Bearing Plants, 2012, 15 (6), 1021-1029.

8.        L. H. T. Doan, T. N. Le, Switch of reaction pathway induced by solid support and ultrasound, Synthetic Communications, 2012, 42, 337-340.

9.        K. Snégaroff, T. T. Nguyen, N. Marquise, Y. S. Halauko, P. J. Harford, T. Roisnel, V. E. Matulis, O. A. Ivashkevich, F. Chevallier, A. E. H. Wheatley, P. C. Gros, F. Mongin, Deprotonative metalation of chloro- and bromopyridines using amido-based bimetallic species and regioselectivity-computed CH acidity relationships, Chemistry - A European Journal, 2011, 17, 13284-13297.

10.    T. T. Nguyen, N. Marquise, F. Chevallier, F. Mongin, Deprotonative metalation of aromatic compounds by using an amino-based lithium cuprate, Chemistry - A European Journal, 2011, 17, 10405-10416.

• < Trang trước