Peneliti di Universitas Santiago de Compostela melaporkan metode digerakkan cahaya yang secara langsung mengalilasi metana—menambahkan gugus alil yang dapat digunakan untuk membangun molekul lebih kompleks—dan mereka mendemonstrasikan pendekatan tersebut dengan memproduksi estrogen nonsteroid dimestrol dari metana.
Gas alam adalah sumber daya energi yang banyak digunakan dan terutama terdiri dari metana, bersama dengan alkana ringan lainnya seperti etana dan propana. Sebagian besar dibakar untuk panas dan listrik, yang melepaskan gas rumah kaca. n nTim penelitian yang dipimpin Martín Fañanás di Centre for Research in Biological Chemistry and Molecular Materials (CiQUS) di Universitas Santiago de Compostela telah melaporkan cara baru untuk mengubah metana dan alkana gas lainnya menjadi intermediat kimia yang lebih berguna. Pekerjaan itu diterbitkan di Science Advances. n## Mengubah metana menjadi 'pegangan' reaktif n nPara peneliti memusatkan pendekatan mereka pada alilasi C–H, reaksi yang menempelkan gugus alil pada alkana. Dengan menambahkan 'pegangan' fungsional ini, produk yang dihasilkan dapat menjadi titik awal untuk sintesis lebih lanjut menjadi bahan kimia bernilai lebih tinggi. n nDalam demonstrasi kegunaan sintetik, tim melaporkan rute 'teleskopik' di mana metana diubah menjadi senyawa lebih kompleks, termasuk dimestrol, yang digambarkan peneliti sebagai estrogen nonsteroid yang digunakan dalam terapi hormon. n n## Mengendalikan reaksi samping dengan katalis besi supramolekuler n nMasalah kunci untuk fungsionalisasi metana dalam jenis kimia ini adalah menghindari reaksi bersaing yang mengonsumsi bahan awal dan menghasilkan produk samping yang tidak diinginkan. Tim CiQUS mengatakan sistem mereka rentan terhadap klorinasi C–H alkana sebagai reaksi samping. n nUntuk mengatasinya, mereka merancang sistem fotokatalitik supramolekuler berdasarkan spesies tetrakloroferat yang terbentuk in situ yang distabilkan oleh colidinium (kolida yang diprotonasi). 'Inti dari terobosan ini terletak pada desain katalis berdasarkan anion tetrakloroferat yang distabilkan oleh kation colidinium, yang secara efektif memodulasi reaktivitas spesies radikal yang dihasilkan dalam medium reaksi,' kata Fañanás dalam pernyataan CiQUS yang dibawa oleh ScienceDaily. n nMenurut laporan, jaringan ikatan hidrogen di sekitar kompleks besi membantu mempertahankan reaktivitas fotokatalitik yang diinginkan sambil menekan jalur klorinasi yang bersaing, meningkatkan selektivitas untuk alilasi. n n## Kondisi digerakkan cahaya dan konteks lebih luas n nMetode ini menggunakan fotokatalis berbasis besi dan cahaya LED. Peneliti dan CiQUS menggambarkan pendekatan tersebut beroperasi pada suhu dan tekanan relatif ringan dibandingkan banyak rute aktivasi metana tradisional. n nCiQUS mengatakan pekerjaan ini merupakan bagian dari upaya penelitian lebih luas yang didukung oleh European Research Council yang bertujuan meningkatkan komponen gas alam menjadi bahan kimia bernilai lebih tinggi. Pusat tersebut juga mencatat bahwa ia memiliki akreditasi CIGUS dari pemerintah Galicia dan menerima dana terkait program Galicia FEDER 2021–2027.