714
Аналіз 1,3 мільйона хімічних реакцій, описаних у патентах протягом чотирьох десятиліть, показав несподівану тенденцію: частка реакцій із небезпечними розчинниками не зменшилася, а навпаки зросла приблизно з 60% у 1976 році до понад 70% у 2016-му.
Розчинники потрібні хімікам для розчинення реагентів, проведення реакцій, вилучення та очищення готових продуктів. Проблема в тому, що багато популярних речовин мають токсичні, канцерогенні або займисті властивості.
Серед таких сполук — дихлорметан та інші органічні розчинники. Майже всі вони походять із нафти або природного газу, тому їх використання створює не лише ризики для людей, а й додатковий екологічний слід.
Автори дослідження Гелен Снеддон з Університету Йорка та Маартен Доббелаере зі Швейцарської федеральної політехнічної школи в Лозанні проаналізували відкриту базу Патентного відомства США.
Для автоматичного аналізу сотень типів реакцій вони використали систему Rxn-INSIGHT на основі штучного інтелекту. Вона дозволила простежити, які розчинники застосовували в понад 500 категоріях хімічних процесів.
Особливо показовим виявився ефект регуляторних обмежень. Коли певний токсичний розчинник потрапляв під жорсткіші правила, дослідники часто переходили не на екологічніший варіант, а на іншу небезпечну рідину.
Окремо автори зафіксували помітне зростання використання трифтороцтової кислоти, яка потрібна для синтезу популярних пептидних препаратів. За деякими визначеннями вона належить до стійких фторованих речовин, що можуть накопичуватися у воді, ґрунті та живих організмах.
Водночас робота має обмеження. База закінчується 2016 роком і не показує останні десять років, а патентні описи не повідомляють точну кількість використаних розчинників.
Крім того, рання лабораторна реакція в патенті не обов’язково переноситься без змін у промислове виробництво. При масштабуванні компанії часто замінюють особливо небезпечні речовини через вимоги безпеки та витрати.
