 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Органический катализатор – хиральный, «зеленый» и «соленый»
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Органический катализатор – хиральный, «зеленый» и «соленый»
Японские исследователи разработали новый эффективный хиральный катализатор, представляющий собой соль, в состав которой входит гипервалентный йод.
Исследователи заявляют, что новый катализатор может заменить комплексы на основе токсичных металлов, более того, при работе нового катализатора не образуются нежелательные отходы, а также его эксплуатация не связана с риском взрывов, что обычно присуще органическим производным гипервалентного йода.
Аммонийная соль характеризуется большей селективностью, эффективностью и экологической безопасностью о сравнению с другими производными гипервалентного йода или каталитически активными комплексами переходных металлов.
(Рисунок из Science, 2010, DOI:10.1126/science1188217)
Реакции окислительного сочетания, в ходе которых две молекулы (или два фрагмента, входящих в состав одной молекулы) образуют химическую связь за счет окисления одного из партнеров, представляют собой полезное орудие для органического синтеза, в особенности в том случае, когда его удается реализовать, контролируя образования одного из двух или нескольких возможных оптических изомеров. Тем не менее, для большинства существующих реакций такого типа приходится использовать производные токсичных и/или редких переходных металлов.
Менее опасные для окружающей среды производные гипервалентного йода (содержащие связи I=O и йод, находящийся в высокой положительной степени окисления) представляют собой привлекательную альтернативу соединениям переходных металлов. Однако, как замечает Казуаки Исихара (Kazuaki Ishihara) из Университета Нагойи поясняет, что органические производные гипервалентного йода, в которых атом йода зачастую связан с ароматическим фрагментом, могут представлять собой чувствительные к толчкам и сотрясениям взрывчатые вещества, также их необходимо регенерировать с помощью окислителей, в результате чего образуется большое количество отходов.
Для того чтобы увеличить экологическую безопасность реакций окислительного сочетания, в группе Исихары решили радикально подойти к изменению строения органокатализатора – заменить обычно связывающиеся с органическим остатком гипервалентный йод на (IO2–) или гипойодитный (IO–) фрагменты, которые могут быть генерированы in situ при обработке йодид-аниона пероксидом водорода (сопродуктом в этом процессе является только вода). Для солюбилизации неорганического йодида в органическом растворе и создания хирального окружения для контроля региоселективности реакции исследователи получили соль, гипойодит-анион которой был уравновешен четвертичным аммонийным катионом. Соли с подобной структурой уже ранее применялись для переноса анионов из водной фазы в органический раствор, однако такие соединения впервые применяются в окислительно-восстановительной реакции между органическими соединениями.
Эффективность нового катализатора исключительна. Как отмечает Исихара, новая система демонстрирует самую высокую региоселективность и самую низкую загрузку катализатора, которая до настоящего времени наблюдалась в асимметрических реакциях, катализируемых производными гипервалентного йода. Тем не менее, исследователи не знают, в чем заключается роль хирального амина в каталитическом процессе.
Эндрю Френч (Andrew French) из Колледжа Альбион в Мичигане высоко оценивает работу японских коллег. Он отмечает, что катализатором является относительно простая аммонийная соль с ароматическими заместителями, поэтому для тонкой настройки свойств катализатора можно применять относительно простые синтетические последовательности, добавляя, что растворимость соли-катализатора в воде должна облегчать процесс разработки реакционной смеси.
Источник: Science, 2010, DOI:10.1126/science1188217
Источник: http://www.chemport.ru 14.06.2010 18:56 | |
|