三十年种出一颗“绿色化学树”

简介

前段时间，我们介绍对绿色化学进行过两次科普（绿色化学到底”绿色“在哪里？和绿色化学源自设计）。
绿色化学的理念还是非常年轻的，大概在1990年提出“Green Chemistry“，在1998年提出了绿色化学的12原则。
从提出绿色化学概念，发展至今已有三十多年，现如今绿色化学已经成长为一颗大树了。

绿色化学树

从这颗绿色化学树上，我们可以看到大树依据绿色化学12原则长出十二个主分支，令人欣喜的是，每个枝干都长出了许多绿叶。

绿叶

以下展示“绿色化学树”对应的树叶

原则1:减少废弃物

上图所示为减少废弃物的一个例子：
从苯甲酰氯2、邻二氯苯1出发，通过经典有机化学路线，需要四个步骤，合成得到目标片段4；但是使用绿色化学理念，经过设计后，采用底物2-萘酚3与邻二氯苯1，只需经过一步即可获得。步骤的缩短，底物的改变，这都极大地减少了废弃物、有毒有害物的使用与产生，尽可能地达到了绿色化学。
同样的，从片段酮4出发合成胺7，辉瑞改进后，三步反应可以一锅法完成，而且使用的溶剂、试剂更加绿色环保。这也就减少了大量废溶剂的产生，同时降低了能耗，提高了效率。

原则2:原子更经济

上表，展示了原子经济性的考虑因素。

原则3:降低毒害

上述图表，指出了毒害的种类与方面，因此，在进行化学研究时，就要考虑如何降低这些毒害因素，以达到绿色化学的目标

原则4:设计化合物有效且毒性低

为了达成这个目标，需要了解化合物毒理数据、毒性产生的机制、构效活性关系和分子功能性等知识，还要考虑定量构效活性-毒性关系并建立模型，预测毒性、生物转化、功能性等，最后设计出符合要求的低毒有效分子。

原则5:利用可再生能源

上图展示了利用可转换亲水性溶剂从大豆鳞片中提取大豆油的工艺过程。

评述

以上内容依据绿色化学“The Green ChemisTREE: 20 years after taking root with the 12 Principles“整理介绍。
绿色化学虽然已经成长为一颗大树，但是只有长成一片森林，才可以给人类、给地球带来更多的绿色。希望更多人参与进来，为全人类永恒的青山绿水做贡献。
需要对应PDF的读者朋友，请在公号页面回复：绿色化学树

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