Ученые СамГМУ разработали сорбент, уменьшающий агрессивность брома

Ученые-химики Самарского государственного медицинского университета Минздрава России (СамГМУ) разработали наноконтейнер для брома. Он представляет собой сорбент, который уменьшает агрессивность брома и улавливает выделяющийся бромоводород. Результаты работы опубликованы в журнале Q2 «ChemPlusChem» Европейского химического общества https://doi.org/10.1002/cplu.202500287.

Как пояснил руководитель лаборатории новых медицинских материалов и технологий НОПЦ ГЛТ СамГМУ, к.х.н. Андрей Соколов, бром – очень важный реагент в производстве лекарственных препаратов. Он входит в состав самых разных лекарств, начиная от препаратов от кашля, заканчивая лекарствами для лечения серьезных заболеваний и средством для ингаляционного наркоза. 

«Использование брома в синтезе лекарств сопряжено с рядом проблем, — говорит Андрей Соколов. — Бром — это ядовитая летучая жидкость с резким неприятным запахом. Он агрессивно реагирует с металлами и полимерами, поэтому требует соблюдения особых правил безопасности. Еще одна особенность применения брома обусловлена тем, что его молекула состоит из двух атомов. В реакциях бромирования используется только один из атомов, а второй атом удаляется в виде токсичного газообразного бромоводорода, который может затруднять выделение конечного вещества или образовывать много побочных продуктов. Таким образом, есть две проблемы – как уменьшить агрессивность брома и как уловить выделяющийся бромоводород». 

Самарские ученые решили эти задачи, разработав сорбент на основе металл-органического каркасного полимера (МОКП), который способен поглощать большие количества брома – до 2/3 от массы сорбента. Полученный композит «бром-МОКП» представляет собой стабильное порошкообразное вещество, с которым удобно и безопасно работать. При небольшом нагревании или при помещении в растворитель, композит медленно отдает бром, обеспечивая мягкое протекание реакции бромирования без образования побочных продуктов. Кроме того, разработанный сорбент выборочно связывает выделяющийся бромоводород, высвобождая его при нагревании или в процессе регенерации сорбента. Благодаря этому его можно отфильтровать и регенерировать обратно в бром.

Фото СамГМУ