Nappi

O deseño de reaccións sostibles é un dos obxectivos máis importantes e desafiantes que perseguen os químicos tanto na industria como na investigación académica. O noso grupo de investigación dedícase á invención de novas transformacións químicas sostibles na interface entre a química sintética, a bioquímica e a química médica. En concreto, o noso obxectivo principal é a conversión práctica de materias primas orgánicas e gases residuais en produtos sintéticos valiosos. Abordamos este desafío deseñando novos métodos de activación e reaccións fotoquímicas, aproveitando a enerxía renovable da luz visible.

Actualmente traballamos nas seguintes liñas de investigación:

1) Activación e funcionalización de alcois

As reaccións de axuste cruzado revolucionaron o campo da química sintética, permitindo a rápida construción de arquitecturas moleculares complexas a partir de materiais orgánicos simples. A pesar de que os alcois son os grupos funcionais máis abundantes nos compostos dispoñibles comercialmente e nas moléculas biológicamente activas, só existen procesos de axuste cruzado desoxigenativos limitados, debido á difícil activación da ligazón C(sp³)-O. No noso grupo traballamos na invención de novas estratexias de activación fotoquímica para alcois e o seu uso no desenvolvemento de novas reaccións de axuste cruzado desoxigenativo sen metais.

2) Valorización sintética do dióxido de carbono

A conversión do dióxido de carbono en produtos de valor engadido xurdiu como un método alternativo para lograr emisións netas cero. Aínda que as tecnoloxías que transforman o CO₂ en combustibles e materias primas químicas avanzaron moito, o uso directo do CO₂ como sintón C₁ para a formación de novos enlaces carbono-carbono segue sendo un desafío crítico. Os métodos tradicionais requiren o uso de substratos altamente reactivos, catalizadores de metais de transición e/o condicións de reacción severas para activar o CO₂. O noso obxectivo é desenvolver sistemas fotocatalíticos suaves para incorporar o CO₂ ás moléculas orgánicas.

3) Reaccións sintéticas para bibliotecas químicas codificadas por ADN (DELs)

As bibliotecas químicas codificadas por ADN (DELs) representan unha tecnoloxía poderosa que atopou unha ampla aplicación na química médica para o descubrimento de novos candidatos terapéuticos. O aspecto clave é a conxugación de compostos químicos con fragmentos curtos de ADN que serven como códigos de barras de identificación. Para desenvolver plataformas DELs, requírense reaccións químicas que poidan incorporar substancias de partida facilmente dispoñibles. Con todo, a natureza idiosincrásica do ADN codificante dá como resultado requisitos de reacción que son incompatibles cunha parte significativa de metodoloxías sintéticas dispoñibles. Debido ás condicións suaves e compatibles coa auga, utilizamos os nosos novos métodos fotoquímicos para funcionalizar os conxugados de ADN cara á síntese de DEL.