メタル・オーガニック・フレームの反応容器における保護グループフリー・サイト選択反応

Michael T Huxley¹, Alexandre Burgun¹, Hanieh Ghodrati¹

¹Department of Chemistry and Centre for Advanced Nanomaterials , The University of Adelaide , Adelaide , South Australia 5005 , Australia.

Journal of the American Chemical Society

|April 28, 2018

まとめ

この研究は,サイト選択有機合成のための新しい金属有機フレームワーク (MOF) 戦略を導入しています. MOFはアジドアニオンを正確に配置し,ダイアルキンを高収量機能化されたトリアゾールに選択的に変換することを可能にします.

科学分野:

有機化学
材料科学
超分子化学

背景:

サイト選択的有機変換は複雑な分子合成に不可欠です
複雑な分子構造に必要な精度が欠けていることが多いのです
メタル・オーガニック・フレームワーク (MOF) は,触媒用途の調整可能な環境を提供します.

研究の目的:

指定されたMOFを使用して,ダイアルキンをアルキン機能化されたトリアゾールにサイト選択的に変換するための戦略を開発する.
アジドアニオンの正確な位置を制御するMOFの能力を実証する.
MOF内のサイト選択型サイクル添加反応のメカニズムを調査する.

主な方法:

アジドアニオンを組み込んだ,オーダーメイドの金属有機フレームワーク (MOF) の合成.
単結晶X線結晶学で,MOF構造と反応中間物質の特徴を特定する.
MOF内で [3+2] アジド-アルキンサイクル添加反応を実行する.
NMRスペクトロスコーピーと質量スペクトロメトリを用いた製品の特徴づけ

主要な成果:

MOFは1,7-オクタジネ-3,6-ダイオンのサイト選択的なモノ"クリック"反応を可能にし,最小限のビス-トリアゾール形成で望ましいトリアゾールを生成しました.
X線結晶学により,MOFチャネル内の反応性アジド部位の分離が確認された.
MOFは単結晶から単結晶への変換を容易にし,段階的な反応モニタリングを可能にしました.
製品がMOFから解放され,原材料が再生されました.

結論:

設計されたMOFは,サイト選択性および化学選択性有機変異のための効果的なプラットフォームとして機能することができます.
MOFチャネル内の反応性種の正確な空間的配置は,選択性を制御するための鍵です.
このMOFベースの戦略は,複雑な分子を高精度で合成するための新しいアプローチを提供します.

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