ビピリジルPt (II) 複合体によって触媒化されたエチレンヒドロフェニル化のメカニズム研究
Bradley A McKeown1, Hector Emanuel Gonzalez, Max R Friedfeld
1Department of Chemistry, University of Virginia, Charlottesville, Virginia 22904, USA.
カチオンプラチナ ((II) 複合体は,エチレンヒドロフェニル化を効果的に触媒化し,エアロビック条件下でも高い効率でアルキルアレンを生成します. 機械学的研究は,エチレン調整,挿入,およびベンゼンC-H活性化を含む経路を明らかにし,DFT計算はC-H活性化を速度制限ステップとして特定しています.
科学分野:
- 有機金属化学 有機金属化学
- カタリシス カタリシス カタリシス
- オーガニック・シンセシス オーガニック・シンセシス
背景:
- プラチナ (II) 複合体は,様々な有機変異の触媒として知られています.
- C-Hの活性化と機能化は,現代の合成化学の重要な分野である.
- 水素フェニル化は,価値あるアルキルアレン製品への経路を提供します.
研究 の 目的:
- エチレンヒドロフェニル化におけるカチオン性プラチナ (((II)) 複合体の触媒的活性を調べる.
- C-H活性化などの重要なステップを含む反応機構を明らかにする.
- 異なる条件下で触媒の性能を評価し,製品の選択性を探求する.
主な方法:
- カチオンのプラチナ (II) 複合体の合成と特徴付け.
- エチレンおよびベンゼン誘導体を含む触媒反応.
- 同位体ラベルを使用した運動研究 (C(6) H(6) vs. C(6) D(6)).
- 機械的洞察のための密度関数理論 (DFT) 計算.機械的洞察のための密度関数理論 (DFT) 計算.
主要な成果:
- アルキルアレン製品 (エチルベンゼンおよびダイエチルベンゼンイソマー) の高収量 (89%) が達成されました.
- 触媒はエアロビック条件下でも有意な効率を維持しました.
- 機械学的研究は,エチレン調整,挿入,ベンゼンC-H活性化を含む経路を支持した.
- 動的同位体効果 (k ((H) /k ((D)) は,C-H活性化と全体的な触媒化の両方に測定されました.
- DFTの計算では,ベンゼンC-Hの活性化が速度を決定するステップとして特定されました.
結論:
- カチオンのプラチナ ((II) 複合体は,エチレン・ヒドロフェニル化の効率的な触媒である.
- 反応は,C-H活性化を含むメカニズムを通じて進行する.
- モノアルキル化に対する選択性は,競合するC-H活性化経路によって影響を受けることがあります.
さらに関連する動画
19:58Palladium N-Heterocyclic Carbene Complexes: Synthesis from Benzimidazolium Salts and Catalytic Activity in Carbon-carbon Bond-forming Reactions
Published on: July 30, 2017
11:44Mizoroki-Heck Cross-coupling Reactions Catalyzed by Dichloro{bis[1,1',1''-(phosphinetriyl)tripiperidine]}palladium Under Mild Reaction Conditions
Published on: March 20, 2014
関連する概念動画
Reduction of Alkynes to cis-Alkenes: Catalytic Hydrogenation
Like alkenes, alkynes can be reduced to alkanes in the presence of transition metal catalysts such as Pt, Pd, or Ni. The reaction involves two sequential syn additions of hydrogen via a cis-alkene intermediate.
Reduction of Alkenes: Asymmetric Catalytic Hydrogenation
The metal catalyst used can be either heterogeneous or homogeneous. When hydrogenation of an alkene generates a chiral center, a pair of enantiomeric products is expected to form. However, an enantiomeric excess of one of the products can be facilitated using an enantioselective reaction or an...
Cycloaddition Reactions: MO Requirements for Photochemical Activation
Regioselectivity and Stereochemistry of Acid-Catalyzed Hydration
Thermal Electrocyclic Reactions: Stereochemistry
Selection Rules: Thermal Activation
Conjugated systems containing an even number of π-electron pairs undergo a conrotatory ring closure. For example, thermal electrocyclization of (2E,4E)-2,4-hexadiene, a conjugated diene containing two π-electron pairs, gives trans-3,4-dimethylcyclobutene.
Reduction of Alkenes: Catalytic Hydrogenation
Metals like palladium, platinum, and nickel are commonly used in their solid forms — fine powder on an inert surface. As these catalysts remain insoluble in the reaction mixture, they are referred to as heterogeneous catalysts.
The hydrogenation process takes place on the surface of...
