绿色化学:更清洁，更快的化学反应

威尔弗里德·布拉杰博士.D., 研究科学家, AbbVie, 使用的技术可以用更少的能量产生化学反应，产生更少的废物.

一些绿色倡议是明确的. 抛弃塑料吸管，拯救海洋. 其他的更复杂, 就像当你试图彻底改革一个有数百年历史的化学反应系统时.
 
但根据Wilfried Braje博士的说法.D.其实没必要那么复杂. 十博10bet国际网页版的高级首席研究科学家, 他认为，寻找减少浪费和更环保的方法应该成为科学家的第二天性, 尤其是那些致力于改善生活的人.
 
这就是为什么Braje和他在路德维希港十博10bet国际网页版实验室的同事们, 德国人很兴奋地发现了一个简单而优雅的方法来解决一个历史性的问题:这项技术大大提高了一种已经有150年历史的科学方法的革命性变化. 在这里, Braje解释了如何利用“大自然最喜欢的溶剂”有益于环境，并有助于加快科学研究的步伐.

威尔弗里德·布拉杰博士.D.: 当我向朋友解释我的工作时, 我说我把自己看作是一个“科学厨师”，实验室就是我的厨房. 想想做蛋糕——你需要各种各样的配料，比如油, 糖和面粉, 然后看看所有这些成分之间的反应如何, 通过烘焙(或者我的喜好), 通过舔勺子).
 
同样的, 在科学, 我们试图确定在进行化学反应时我们是否有合适的成分来制造一种可能的候选药物. 150多年来, 科学家们一直在有机溶剂中进行这些化学反应“配方”, 从矿物油中提取. 这些有机溶剂很贵, 有毒且经常易燃, 但一直都是这么做的，而且很有效. 以有机溶剂为基础的科学使许多反应成为可能，这些反应已被用于开发突破性药物.

Braje: 我们的研究方法回到了水中化学的“创始人”， Bruce H教授. Lipshutz他在加州大学圣巴巴拉分校领导了一个研究小组. 他们成功地利用纳米胶束在水中进行了几种化学反应，这些化学反应是在水中生产活性药物成分所必需的, 而不是有害的有机溶剂. 这个过程几乎不会产生浪费. 2014年，我读到了他们的工作，并与Lipshutz教授取得了联系. 十八个月后, 我们的团队提出了我们自己的技术，使化学反应在水中进行得非常有效.
 
我们的技术显著改善了使用良性食品添加剂的初始水化学法. 所有的原料都溶于水. 与Lipshutz小组的原始工艺类似，几乎没有废物残留.
 
它也需要更少的能量. 使用我们的技术，你可以从在130°c的有机溶剂中进行反应到室温.

Braje: 这绝对令人难忘.  团队中的两名研究科学家, Tanja Lindner和Johanna Klee, 为一个神经科学项目做了很多化学反应. 当我们使用新的添加剂时, 我们很快注意到所需的反应时间从几个小时缩短到一分钟. 这似乎令人难以置信. 我们把这个实验重复了三次，让自己相信我们观察到的是真的.  这个“配方”正确吗? 他们在这么短的时间内采集了这么多样本进行分析，手上都起了水泡.  我们的团队永远不会忘记那一刻.
 
我们学到了很多, 我们每天都在发现新的方面，因为许多其他的同事已经加入到进一步发展的努力中，并将这项技术应用于许多不同的化学反应. 

Braje: 化学反应的效率显著提高. 我们不需要那么高的温度或能量摄入, 但令人惊讶的是，我们看到的反应时间要短得多.  过去需要12个多小时的工作已经缩短到几分钟，甚至几秒钟. 所有这些因素最终导致在使用更少资源的情况下更快地为患者提供潜在的药物. 最令人吃惊的是, 我们可以用最先进的方法成功地进行化学反应. 任何时候，当我们发现一些以前不起作用的东西现在起作用的时候, 我们可以更快地进入下一个生产阶段，或者用新的“配方”重新开始.”
 
在现实中, 虽然我们对流程的改进感到兴奋, 水中的化学反应并不是什么新鲜事. 如果你想想人类的身体, 大约有37万亿个细胞，每个细胞每秒发生数百万次化学反应. 数十亿年来，大自然最喜爱的溶剂一直是水, 我们只是利用了这种自然的方法.

Braje: 我们的团队继续与其他学术伙伴合作，鼓励业界“走向环保”。. 我知道这个运动正在发展, 这项技术的效率肯定会让下一代科学家兴奋不已.
 
十博10bet国际网页版也是美国化学学会绿色化学制药圆桌会议的成员, 我很荣幸能在这里代表十博10bet. 在我去年展示了我们的一些成果之后, 成立了“水中化学”小组, 我们现在正在共同努力推进这一主题.
 
一个与肿瘤学有关的研究项目, 我在水中看到过成功的反应当同样的反应, 制备药物分子, 在有机溶剂中失效. 这对我来说是非常令人兴奋的. 在许多情况下，结果是前所未有的. 所以对我们来说，没有回头路了.

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