オレフィンヒドロアリロキシル化は,ピンサー-イリジウム複合体によって触媒化されます
Michael C Haibach1, Changjian Guan, David Y Wang
1Department of Chemistry and Chemical Biology, Rutgers, The State University of New Jersey , New Brunswick, New Jersey 08903, United States.
Journal of the American Chemical Society
|September 14, 2013
まとめ
イリジウムピンサー複合体は,オレフィンからアリルアルキルエーテルの新しい,原子経済的な合成を触媒化する. この有機金属的アプローチは,酸性触媒を避け,産業用アプリケーションに高度な選択性を提供します.
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:
- アリルアルキルエーサーは重要な産業用化学物質で,通常はウィリアムソンエーサー合成で合成されます.
- オレフィン・ヒドロアリロキシル化は,より原子経済的な代替品ですが,酸性触媒との選択性が悪くなっています.
- 既存の移行金属触媒は,しばしば望ましくないブロンステッド酸経路に依存しています.
研究 の 目的:
- アリルアルキルエーテルを合成するための高度に選択的で原子経済的な方法を開発する.
- 分子間ヒドロアリロキシル化のための触媒として,イリジウムピンサー複合体の使用を調査する.
- 触媒機構を明らかにし,既知の酸性経路と区別する.
主な方法:
- 活性化されていないオレフィンの有機金属触媒による分子間ヒドロアリオキシル化のために,イリジウムピンサー複合体を利用した.
- 調べられた反応経路は,ブロンステッド酸触媒と区別する.
- 特徴づけられた反応中間物質と産物.
主要な成果:
- アリルアルキルエーテルの高度な化学および地域選択的合成を達成しました.
- イリジウム触媒は,隠されたブロンステッド酸経路で動作しないことが実証されました.
- イリジウム-アルコキシド結合にオレフィン挿入を伴うメカニズムを提案し,その後C-Hの還元性除去を行った.
結論:
- イリジウムピンチャー複合体による有機金属触媒は,原子経済的なエーテル合成への新しい経路を提供します.
- この方法は,伝統的なウィリアムソンエーテル合成の選択的な代替手段を提供します.
- この発見は,多様な酸素酸を合成するための道を開く.
関連する概念動画
Oxidation of Alkenes: Anti Dihydroxylation with Peroxy Acids
Diols are compounds with two hydroxyl groups. In addition to syn dihydroxylation, diols can also be synthesized through the process of anti dihydroxylation. The process involves treating an alkene with a peroxycarboxylic acid to form an epoxide. Epoxides are highly strained three-membered rings with oxygen and two carbons occupying the corners of an equilateral triangle. This step is followed by ring-opening of the epoxide in the presence of an aqueous acid to give a trans diol.
Reduction of Alkynes to cis-Alkenes: Catalytic Hydrogenation
Introduction
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.
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
Catalytic hydrogenation of alkenes is a transition-metal catalyzed reduction of the double bond using molecular hydrogen to give alkanes. The mode of hydrogen addition follows syn stereochemistry.
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...
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...
Oxidation of Alkenes: Syn Dihydroxylation with Osmium Tetraoxide
Alkenes are converted to 1,2-diols or glycols through a process called dihydroxylation. It involves the addition of two hydroxyl groups across the double bond with two different stereochemical approaches, namely anti and syn. Dihydroxylation using osmium tetroxide progresses with syn stereochemistry.
Alkenes via Reductive Coupling of Aldehydes or Ketones: McMurry Reaction
The radical dimerization of ketones or aldehydes gives vicinal diols through a pinacol coupling reaction. However, the behavior of titanium metals used for the reaction as a source of electrons is unusual. When the reaction is carried out in the presence of titanium, diols can be isolated at low temperatures. Else titanium further reacts with diols, forming alkenes through the McMurry reaction.
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.


