Одно из направлений расширения производства высокооктановых неэтилированных бензинов — применение кислородсодержащих компонентов (оксигенатов). К ним относятся спирты, эфиры и их смеси. Добавление оксигенатов повышает детонационную стойкость, особенно легких фракций, полноту сгорания бензина, снижает расход топлива и уменьшает токсичность выхлопных газов. Рекомендуемая концентрация оксигенатов в бензинах составляет 3—15%, и она выбирается с таким расчетом, чтобы содержание кислорода в топливе не превышало 2,7%. Установлено, что такое количество оксигенатов, несмотря на их более низкую по сравнению с бензином теплотворную способность, не оказывает отрицательного влияния на мощностные характеристики двигателей.
Метилтретбутиловый эфир. МТБЭ считается наиболее перспективным компонентом. На основании положительных результатов государственных испытаний в России разрешено производство и применение автобензинов с содержанием МТБЭ до 15%. Ограничение установлено из-за относительно низкой теплоты сгорания и высокой агрессивности по отношению к резинам. Дорожные испытания показали, что неэтилированные бензины с 7—8 % МТБЭ при всех скоростях движения превосходят товарные бензины. МТБЭ — бесцветная, прозрачная жидкость с резким запахом. Температура кипения 48—55 °С, плотность — 740—750 кг/м3, октановое число по исследовательскому методу 115—135.
Первые опытные партии МТБЭ появились в Италии в 1973 г., а сегодня производство МТБЭ исчисляется в мире десятками миллионов тонн.