Grüne Phosphonat-Chemie - gibt es sie?
Phosphor ist ein wichtiger Rohstoff, der effizienter recycelt werden sollte. Außerdem besteht ein Bedarf an umweltfreundlicheren Produktionsmethoden für organische Phosphorverbindungen. In einem kürzlich veröffentlichten Übersichtsartikel wird untersucht, inwieweit die grüne Chemie bei der Herstellung und Verwendung von multifunktionalen Phosphorverbindungen, den Phosphonaten, zur Erreichung dieser Ziele beitragen kann.
Organische Phosphorverbindungen spielen in mehreren wissenschaftlichen Bereichen wie Chemie, Biologie, Medizin und Pharmazie eine entscheidende Rolle. Zu diesen Verbindungen gehören Phosphonate, die unter anderem als Arzneimittel zur Behandlung von Osteoporose und anderen mit dem Kalziumstoffwechsel zusammenhängenden Krankheiten sowie als Korrosions- und Kesselsteinschutzmittel besonders wichtig sind.
Die EU hat Phosphor als einen der kritischen Rohstoffe eingestuft, d. h. als Rohstoffe von großer wirtschaftlicher Bedeutung, bei denen aufgrund der Konzentration ihrer Quellen und des Mangels an guten und erschwinglichen Ersatzstoffen ein hohes Risiko einer Versorgungsunterbrechung besteht.
"Daher kann man sich fragen, ob es überhaupt sinnvoll ist, bei einer Verbindung, die nicht recycelten Phosphor enthält, von grüner Chemie zu sprechen", bemerkt einer der Autoren des Berichts, Petri Turhanen von der School of Pharmacy an der University of Eastern Finland.
Die grüne Chemie ist ein Bereich der Chemie und des Chemieingenieurwesens, der sich mit der Entwicklung von Produkten und Verfahren befasst, die die Verwendung und Erzeugung gefährlicher Stoffe minimieren oder ganz vermeiden. Von den Methoden der grünen Chemie wird zunehmend erwartet, dass sie Lösungen für die großen Umweltprobleme der Welt bieten.
Der kürzlich veröffentlichte Übersichtsartikel befasst sich mit umweltfreundlichen Methoden für die Synthese von Phosphonaten sowie mit dem breiten Spektrum ihrer Anwendungen. Darüber hinaus werden der Abbau, die Rückgewinnung und das Recycling von Phosphonaten erörtert.
"Für die Synthese von Phosphonaten wurden bereits praktikable Methoden der grünen Chemie entwickelt; die effiziente Rückgewinnung und das Recycling von Phosphonaten oder Phosphor erfordert jedoch noch viel Forschung", fasst Turhanen zusammen.
Der Artikel war ein eingeladener Beitrag für Green Chemistry, die führende Fachzeitschrift auf diesem Gebiet, und wurde gemeinsam mit Turhanen von den Universitätsforschern Santosh Kumar Adla und Juri Timonen von der Fakultät für Pharmazie sowie von einem langjährigen Mitarbeiter, Professor Konstantinos D. Demadis von der Universität Kreta, verfasst.
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