новости бизнеса
компании и предприятия
нефтехимические компании
продукция / логистика
торговый центр
ChemIndex
новости науки
работа для химиков
химические выставки
лабораторное оборудование
химические реактивы
расширенный поиск
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
подписка / опросы
проекты / о нас


контакты
поиск
   

Новости химической науки > Производные циклобутана из обычных алкенов


12.9.2015
средняя оценка статьи - 5 (2 оценок) Подписаться на RSS

Замещенные циклобутаны, содержащие заместители различного типа, можно получить регио- и стереоселективно, используя различные методы, включая фотохимические. Однако, поскольку для получения циклобутанов такими методами в качестве исходных веществ чаще всего требуются активированные алкены, круг синтетически доступных замещенных циклобутанов не очень широк.

Эти обстоятельства побуждали многих исследователей разрабатывать способы получения циклобутанов из простых неактивированных алкенов, часто применяющихся в промышленной химии, используя реакции, подобные реакциям [4+2]-циклоприсоединения (реакции Дильса-Альдера). Хотя процесс циклоприсоединения алкенов возможен с термодинамической точки зрения, до недавнего времени его не удавалось реализовать на практике.



Рисунок из Science, DOI: 10.1126/science.aac7440

Джордан Хойт (Jordan M. Hoyt), Валери Шмидт (Valerie A. Schmidt) и их коллеги из Принстонского Университета смогли провести термодинамически разрешенную реакцию, получив катализатор на основе переходного металла, который успешно ускоряет регио- и стереоселективное получение циклобутанов с помощью [2+2]-циклоприсоединения неактивированных алкенов в мягких условиях.

Новый процесс был разработан на основании ранее накопленной информации о применении железо- или кобальтсодержащих катализаторов, содержащих активные в окислительно-восстановительных процессах пиридиндимиминные лиганды. Эти комплексы уже использовались ранее для получения других циклических соединений из промышленно доступных алкенов. Для того чтобы эти же катализаторы могли работать в реакции [2+2]-циклоприсоединения, необходимо было настроить строение комплексов так, чтобы они направляли каталитический процесс по нужному маршруту – в первую очередь блокировать процесс β-элиминирования водорода, а также разработать катализатор, который бы работал для широкого круга алкенов. Исследователям удалось решить обе задачи.

Настройка пиридиндииминового лиганда происходила за счет изменения заместителей как у иминных фрагментов, так и в арильных группах. Говоря конкретнее, исследователям удалось блокировать процесс β-элиминирования, заменив метильные группы в лиганде на этильные, что препятствовало диссоциации имина; изопропильные группы в арильных кольцах лиганда были замещены на более объемные циклопентильные, что создавало дополнительное напряжение на каталитически активном металлоцентре.

Варьирование структуры лигандов, стабилизирующих железосодержащие катализаторы, в зависимости от того, были ли связаны заместители арильных колец с иминным фрагментом или наоборот не связаны, позволяло получать 1,3-дизамещенные циклобутаны – в реакции диенов с алкенами и 1,2-циклобутаны в реакции циклоприсоединения алкенов соответственно. Обе реакции протекают в относительно мягких условиях (23°C, 48 часов) и могут быть масштабированы.

Как отмечает один из соавторов работы, Пол Чирик (Paul Chirik), новый метод хорош тем, что позволяет использовать доступные и распространенные в земной коре металлы, такие как железо, для реакций циклоприсоединения таких доступных углеводородов, как пропилен и бутадиен, в результате которых получаются циклобутаны, синтетическая недоступность которых ограничивала в том числе и изучение их практического потенциала.

Источник: Science, DOI: 10.1126/science.aac7440

метки статьи: #кинетика и катализ, #органическая химия, #органический синтез, #химическая технология

оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Производные циклобутана из обычных алкенов"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXXI
Контактная информация