Síntese Fotocatalítica de Glicina a partir de Metanol e Nitrato

Resumo A utilização fotocatalítica de metanol e nitrato como fontes de carbono e nitrogênio para a síntese direta de aminoácidos pode proporcionar uma forma sustentável de valorização da "luz líquida" verde e resíduos de nitrato. Neste estudo, desenvolvemos um método fotocatalítico eficiente para sintetizar glicina diretamente de metanol e nitrato, que aciona o acoplamento C−C para formar glicerol, a redução do nitrato a NH3 e, finalmente, o acoplamento C−N para gerar glicina. Curiosamente, as reações fotocatalíticas em tandem envolvidas mostram um efeito sinérgico, no qual a presença de nitrato é o fator dominante que possibilita a reação global e atinge alta eficiência sintética. As nanopartículas de Ba2+ −TiO2 são confirmadas como um sistema catalítico viável e eficiente para a fotossíntese de glicina, com uma notável taxa de fotossíntese de glicina de 870 μmol g cat −1 h −1 em condições óptimas. Este trabalho estabelece um novo sistema catalítico para a síntese de aminoácidos a partir de metanol e nitrato em condições brandas. Esses resultados também nos permitem supor os caminhos de formação de aminoácidos na terra primitiva, como uma extensão das propostas baseadas nos experimentos de Miller‐Urey.