Perfiles de las reacciones catalizadas por Ir de THF y éter dibutilo con B 2 alfiler 2 con fenantrolinas sustituidas de forma diversa como ligandos. Las reacciones son catalizadas por la combinación de 5% en moles de [Ir (mesitileno) (Bpin) 3 ] y 5% en moles de 2-mphen (rojo), tmphen (azul), o 2, 9-dmphen (verde). Las velocidades relativas se estimaron a partir de la pendiente de las curvas para las velocidades iniciales de reacciones con 2-mphen (rojo) frente a las de las reacciones con los otros dos ligandos después del período de inducción. n-Bu 2 Oh n-dibutil éter; Me, metilo. Crédito: Ciencias (2020). DOI:10.1126 / science.aba6146
Un equipo de investigadores de la Universidad de California, Berkeley, ha descubierto que la 2-metilfenantrolina se puede utilizar con iridio para acelerar las reacciones de borilación catalítica. En su artículo publicado en la revista Ciencias , el grupo describe su nuevo enfoque y las formas en que podría resultar útil.
La borilación catalítica es un tipo de reacción que puede usarse para apuntar a enlaces carbono-hidrógeno (C-H) saturados más fuertes sobre enlaces más débiles. Desafortunadamente, hasta la fecha, Aquellos que intentan usar tales reacciones han descubierto que son lentas y usan demasiado hidrocarburo. En este nuevo esfuerzo, los investigadores han abordado y superado ambos problemas.
Como señalan los investigadores, con reacciones de funcionalización C – H, el reactivo que se usa normalmente ataca el enlace de carbono más débil (el que tiene más electrones). La nueva reacción desarrollada por el equipo de UoC supera tales limitaciones y apunta a los vínculos primarios sobre los secundarios. Lo hace mediante el uso de 2-metilfenantrolina con iridio, un método que se ha descubierto que acelera los tiempos de reacción entre un 50 y un 80 por ciento aproximadamente. El tiempo de reacción más rápido significó que el equipo podría usar menos sustrato. Los investigadores señalan que la selectividad al apuntar al enlace primario fue particularmente notable con el ácido deshidroabiético. También señalaron que cuando los enlaces C-H primarios están bloqueados o ausentes, Se apuntan los enlaces C – H secundarios.
El hecho de que su reacción sea una borilación debería hacerla particularmente útil para los químicos, los investigadores creen, porque el boro es uno de los grupos funcionales más versátiles. Su nuevo enfoque permitirá tomar grupos alquilo no reactivos a través de un proceso de síntesis en el que se pueden convertir en enlaces carbono-boro, que, ellos notan, debería ser bastante útil porque después, el C – B se puede transformar en una amplia variedad de grupos funcionales.
Un posible problema con la reacción podría ser la elección del solvente correcto; deberá ser uno que no experimente una reacción por sí mismo. Los investigadores utilizaron ciclooctano, pero reconozca que es necesario desarrollar un solvente más polar para un uso más general. También señalan que a continuación planean comprender por qué la reacción se dirige a los lazos más duros.
Un catalizador (centro) basado en iridio (bola azul) puede cortar un átomo de hidrógeno (bolas blancas) de un grupo metilo terminal (arriba y abajo a la izquierda) para agregar un compuesto de boro-oxígeno (rosa y rojo) que se cambia fácilmente por grupos químicos más complicados. La reacción funciona en cadenas de hidrocarburos simples (reacción superior) o compuestos de carbono más complicados (reacción inferior). La exquisita selectividad de esta reacción catalítica se debe al grupo metilo (amarillo) que se ha agregado al catalizador de iridio. Las bolas negras son átomos de carbono; el rojo es oxígeno; el rosa es boro. (Imagen de UC Berkeley por John Hartwig) Crédito:John Hartwig, UC Berkeley
© 2020 Science X Network
