PEPPSI

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Această intrare este orfană
Această intrare referitoare la chimie este orfană , ceea ce înseamnă că nu există legături de intrare din alte intrări .
Introduceți cel puțin unul relevant și non-generic și eliminați avertismentul. Urmați sfaturile de proiectare de referință .

PEPPSI (acronim p yridine- e nhanced p recatalyst p reparație s tabilization și nitiation i, sau, în limba engleză , „îmbunătățită piridină Precatalizatorul pentru preparare, de stabilizare și de inițiere“) sunt un grup de catalizatori de paladiu bază dezvoltată în jurul 2005 Michael G. Organ și colaboratorii săi de la Universitatea York , [1] [2] care pot accelera diverse reacții de aminare și cuplare . Avantajul utilizării PEPPSI față de alți catalizatori mai folosiți pe bază de paladiu , cum ar fi tetracis (trifenilfosfina) paladiu (0) , constă în faptul că complexele de acest tip sunt stabile atât în ​​aer [3], cât în prezența umidității , [4] ceea ce le face relativ ușor de sintetizat și manipulat.

Chiar și încălzirea la 120 ° C în prezența dimetil sulfoxidului cu menținerea temperaturii timp de câteva ore nu duce la o descompunere sau la o neutralizare a puterii catalizatoare a PEPPSI. [5]

Structura și sinteza

Structura generică a catalizatorilor PEPPSI. Litera „R” indică un mic fragment al unei molecule organice.

În structura de bază a PEPPSI, așa cum se arată în figură, R poate fi o grupare metil (CH 3 , Me), etil (C 2 H 5 , Et), izopropil ( C 3 H 7 , i Pr), izo pentil ( C 5 H 11 , i Pent), sau iso heptil (C 7 H 15 , i Hept) și catalizatorii rezultați sunt apoi etichetați ca PEPPSI-IMes, PEPPSI-IEt, PEPPSI-IPr, PEPPSI-IPent și PEPPSI-IHept, respectiv, uneori chiar și cu prezența prefixului „Pd-”. [6]

Procesele de sinteză și structura catalizatorilor PEPPSI au fost prezentate pentru prima dată în 2005 [1] [5] și publicate în 2006. [7] Pe scurt, se poate spune că catalizatorii PEPPSI sunt complexe de organopaladiu care conțin heterociclici de liganzi N-carbeni ( NHC). Acești compuși pot fi obținuți din reacția unei sări de imidazol , diclorură de paladiu (sau clorură de paladiu (II)) și carbonat de potasiu într-o soluție de 3-cloropiridină, menținută la 80 ° C timp de 16 ore în prezența aerului. În acest fel, eficacitatea acestei reacții în producția de PEPPSI este de aproximativ 97-98%. [5] [7]

PEPPSI

PEPPSI i sunt PEPPSI deosebit de stabile și reactivi obținuți din probe NHC mesoionica pe baza structurii 1,2,3-triazol-5-ilidenului, așa-numitul tzNHC. Din aceștia se obțin compuși formați dintr-un inel piridinic inelar fuzionat la tzNHC pentru a crea reactivi între complexele de paladiu și piridine agățate de nucleele carbenelor și apoi sintetizând PEPPSI i (unde „i” înseamnă „intern”) . [8]

Un exemplu de complex este PEPPSI. [8]

Proprietăți și aplicații

PEPPSI pot cataliza diverse reacții de cuplare, inclusiv Negishi , [3] Sonogashira și Suzuki [9] , precum și reacțiile de cuplare Buchwald-Hartwig și Heck . [5] [10] În reacția cuplării Negishi, de exemplu, un PEPPSI promovează reacția unei halogenuri alchil sau arii, sau a unei grupări sulfonat alchil, cu un organozinc , [11] și avantajul semnificativ adus de PEPPSI în comparație cu ceilalți catalizatori constă în faptul că reacția poate fi efectuată într-un laborator chimic tipic, fără utilizarea unei cutii cu mănuși . PEPPSI conțin un atom de paladiu cu număr de oxidare +2 și, prin urmare, sunt „precatalizatori”, adică atomul metalic trebuie mai întâi redus la forma sa Pd (0) pentru a declanșa cataliza ciclului de cuplare. Acest lucru se realizează de obicei „in situ”, în prezența agenților transametalatori , cum ar fi compuși de organomagneziu, organozinc, organotină sau organoboron. [6] Odată activate, reactivii NHC-Pd (0) devin destul de sensibili la aer. [3] [12] [13]

Reacțiile de cuplare Suzuki (a) și Buchwald-Hartwig (b) pot fi activate de complexele PEPPSI.

S - a demonstrat ca un catalizator tip PEPPSI poate cataliza în mod eficient o reacție Sonogashira, folosind doar apa ca solvent, în condiții aerobe și fără prezența cuprului , amine, fosfine sau alți aditivi, evitându -se astfel formarea produselor secundare datorate a cuplajului Glaser între două alchine. [8]

Reacția de cuplare Sonogashira a fost efectuată folosind un i PEPPSI. [8]

Notă

  1. ^ a b MG Organ, proiectarea catalizatorului rațional și aplicarea acestuia în cuplaje sp3-sp3 , în cadrul celei de-a 230-a reuniuni naționale a American Chemical Society, Washington, DC , 2005.
  2. ^ Niloufar Hadei, Eric Assen B. Kantchev, Christopher J. O'Brie și Michael G. Organ, Prima reacție de cuplare încrucișată Negishi a două centre alchilice care utilizează un catalizator Pd - N-heterociclic Carbene (NHC) † , în litere organice , vol. 7, nr. 17, 2005, pp. 3805–7, DOI : 10.1021 / ol0514909 , PMID 16092880 .
  3. ^ a b c Jie Jack Li și EJ Corey, Nume reacții pentru omologări, Partea 1 , John Wiley și Sons, 2009, p. 74, ISBN 0-470-08507-X .
  4. ^ Cory Valente, Matthew E. Belowich, Niloufar Hadei și Michael G. Organ, Complexe Pd-PEPPSI și reacția Negishi , în Jurnalul European de Chimie Organică , 2010, DOI : 10.1002 / ejoc.201000359 .
  5. ^ a b c d PEPPSI Catalysts , de la sigmaaldrich.com , Sigma Aldrich.
  6. ^ a b Joanna Nasielski, Nilofaur Hadei, George Achonduh, Eric Assen B. Kantchev, Christopher J. O'Brien, Alan Lough și Michael G. Organ, Analiza relației structură-activitate a complexelor Pd-PEPPSI în cuplaje încrucișate: A Close Inspecția ciclului catalitic și a modelului de activare precatalizator , în chimie: un jurnal european , vol. 16, n. 35, 2010, pp. 10844–53, DOI : 10.1002 / chem.201000138 , PMID 20665575 .
  7. ^ a b Christopher J. O'Brien, Eric Assen B. Kantchev, Cory Valente, Niloufar Hadei, Gregory A. Chass, Alan Lough, Alan C. Hopkinson și Michael G. Organ, Pd ușor de preparat cu aer și umiditate - Complexe NHC (NHC = N-Heterocyclic Carbene): un precatalizator de paladiu fiabil, ușor de utilizat, extrem de activ pentru reacția Suzuki - Miyaura , în chimie: A European Journal , vol. 12, nr. 18, 2006, pp. 4743-8, DOI : 10.1002 / chem.200600251 , PMID 16568494 .
  8. ^ A b c d M. Gazvoda, M. Virant, A. Pevec, D. Urankar, Bolje A. și J. M. Kocevar Košmrlj, Un complex mesoionic bis (PY tz NHC) paladiu (II) catalizează reacția verde Sonogashira printr-un mecanism fără precedent , în Chem. Comun. , vol. 52, nr. 8, 2016, pp. 1571-1574, DOI : 10.1039 / c5cc08717a , PMID 26575368 .
  9. ^ Lutz Ackermann, Metode moderne de arilare , Wiley-VCH, 2009, p. 52, ISBN 3-527-31937-9 .
  10. ^ SV Luis și Eduardo García-Verdugo, Reacții chimice și procese în condiții de curgere , Societatea Regală de Chimie, 2010, p. 153, ISBN 0-85404-192-3 . Adus pe 24 mai 2019 .
  11. ^ Catherine SJ Cazin, Carbeni heterociclici în catalizația și organocataliza metalelor de tranziție , Springer, 2010, pp. 169-173, ISBN 90-481-2865-X . Adus pe 24 mai 2019 .
  12. ^ MG Organ, S. Avola, I. Dubovyk, N. Hadei, EA Kantchev, CJ O'Brien și C. Valente, Un Pd ușor de utilizat, multifuncțional - NHC (NHC = N-Heterocyclic Carbene) Precatalizator pentru Reacția Negishi: un pas către un catalizator universal de cuplare încrucișată , în chimie: un jurnal european , vol. 12, nr. 18, 2006, pp. 4749-55, DOI : 10.1002 / chem.200600206 , PMID 16568493 .
  13. ^ PEPPSI: Instrucțiuni de utilizare ( PDF ), pe sigmaaldrich.com , Sigma-Aldrich. Adus la 26 mai 2019 .
Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=PEPPSI&oldid=122386242 ”