De l'uranium pour produire efficacement alcool et éther

Des chimistes de l'Iramis montrent qu'un oxyde d'uranium (l'ion uranyle) catalyse de manière sélective et efficace la réduction chimique d'un composé organique contenant des liaisons C=O (aldéhydes), en présence d'un composé du silicium (hydrosilane) pour obtenir ainsi un alcool ou un éther. Une réaction en conditions douces qui intéresse le secteur de la chimie fine.

Tandis que la pétrochimie utilise des réactions d'oxydation pour transformer les hydrocarbures, les industriels de la chimie fine ont parfois recours à des réactions de réduction pour produire, par exemple, des éthers ou des alcools à partir de composés carbonylés (contenant une liaison C=O) comme des cétones, des aldéhydes ou des esters. Depuis quelques années, les chercheurs en chimie envisagent des réductions catalytiques dans des conditions plus douces que celles de l'industrie, avec des réducteurs hydrosilanes (RnSixHy). Celles-ci requièrent néanmoins un catalyseur efficace et sélectif pour obtenir au final un seul produit.

Une équipe de l'Iramis propose pour la première fois un catalyseur à base d'uranium naturel ou appauvri, très abondant, dont l'industrie nucléaire possède des tonnages importants. Ce catalyseur contient un ion uranyle O=U2+=O, un oxyde très stable. Cet ion oxydé ne réagit pas avec les hydrosilanes et catalyse très efficacement la réduction d'un aldéhyde (alcool "déshydrogéné"). En modulant l'encombrement de la molécule de silane, la réaction ainsi catalysée produit sélectivement soit un alcool, soit un éther.

Références

Breaking C-O bonds with uranium: uranyl complexes as selective catalysts in the hydrosilylation of aldehydes, ACS Catalysis