イソメリ化可能なアルケンの分子間結合は,ロジウム触媒によるC-H結合の活性化によるヘテロサイクルへの結合です
Kian L Tan1, Robert G Bergman, Jonathan A Ellman
1Center for New Directions in Organic Synthesis, Department of Chemistry, University of California, Berkeley, CA 94720, USA.
Journal of the American Chemical Society
|November 21, 2002
まとめ
この研究は,ロジウム ((I)) 触媒を用いた,非活性化アルケンのヘテロサイクルとの最初の分子間結合を導入する. 弱い酸はこれらの反応を著しく加速し,より広範な合成応用が可能であることが判明しました.
科学分野:
- 有機化学 オーガニック・ケミストリー
- カタリシス カタリシス カタリシス
- 合成方法論 合成方法論
背景:
- 分子間結合反応は,C−C結合の形成に不可欠である.
- 活性化されていないアルケンの結合は,有機合成における重要な課題です.
- ロジウム触媒反応は,ユニークな反応経路を提供します.
研究 の 目的:
- 活性化されていないアルケンのヘテロサイクルとの分子間結合のための新しい方法を開発する.
- この新しい反応の範囲と限界を探求する.
- 反応効率に影響を与える重要な要因を特定する.
主な方法:
- 結合反応にはロジウム (((I)) 触媒を使用した.
- 弱い酸の添加を含む様々な反応条件の影響を調査した.
- 不活性化されたアルケーンとヘテロサイクルの多様な範囲の結合を調査した.
主要な成果:
- イソメリ化可能なタイプを含む,活性化されていないアルケンの最初の分子間結合を,様々なヘテロサイクルで達成した.
- エステル,ニトリル,アセタールなどの多様な機能群の組み込みを実証した.
- 弱い酸が分子間および分子内結合反応の速度を劇的に高めることを発見した.
結論:
- 複雑な分子を作るための新しい効率的な合成経路を確立しました.
- 弱い酸の使用は,これらの困難な結合反応を加速させるための画期的な進歩を表しています.
- この方法論は,アルケンの機能化とヘテロサイクルの合成の範囲を拡大します.
関連する概念動画
Regioselectivity and Stereochemistry of Acid-Catalyzed Hydration
The rate of acid-catalyzed hydration of alkenes depends on the alkene's structure, as the presence of alkyl substituents at the double bond can significantly influence the rate.
Photochemical Electrocyclic Reactions: Stereochemistry
The absorption of UV–visible light by conjugated systems causes the promotion of an electron from the ground state to the excited state. Consequently, photochemical electrocyclic reactions proceed via the excited-state HOMO rather than the ground-state HOMO. Since the ground- and excited-state HOMOs have different symmetries, the stereochemical outcome of electrocyclic reactions depends on the mode of activation; i.e., thermal or photochemical.
Selection Rules: Photochemical Activation
Selection Rules: Photochemical Activation
Radical Formation: Homolysis
A bond is formed between two atoms by sharing two electrons. When this bond is broken by supplying sufficient energy, either two electrons can be taken up by one atom forming ions by the cleavage called heterolysis, or the two electrons are shared by two atoms, with one each creating radicals by the cleavage called homolysis.
Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Photochemical Activation
Some cycloaddition reactions are activated by heat, while others are initiated by light. For example, a [2 + 2] cycloaddition between two ethylene molecules occurs only in the presence of light. It is photochemically allowed but thermally forbidden.
[3,3] Sigmatropic Rearrangement of Allyl Vinyl Ethers: Claisen Rearrangement
The Claisen rearrangement is a [3,3] sigmatropic rearrangement of allyl vinyl ethers to unsaturated carbonyl compounds. The rearrangement is a concerted pericyclic reaction proceeding via a chair-like transition state.
Heterogeneous Catalysis
Heterogeneous catalysis involves a catalyst in a different phase from the reactants. It is a process where the catalyst and the reactants are in distinct phases, typically solid and gas or liquid.Most heterogeneous catalysts are metals, metal oxides, or acids. The list includes transition metals like iron (Fe), cobalt (Co), nickel (Ni), palladium (Pd), platinum (Pt), chromium (Cr), manganese (Mn), tungsten (W), silver (Ag), and copper (Cu). These metals possess partially vacant d orbitals that...


