Органокатализ тиомочевины

редактировать
Использование мочевины и тиомочевины для ускорения и стереохимического изменения органических превращений

В области органокатализа, Органокатализ (тио) мочевины описывает использование мочевины и тиомочевины для ускорения и стереохимического изменения органических превращений. Эффекты возникают из-за связывающих водородных связей взаимодействий между субстратом и (тио) мочевиной. В отличие от классических катализаторов, эти органокатализаторы взаимодействуют посредством нековалентных взаимодействий, особенно водородных связей («частичное протонирование »). Сфера применения этих низкомолекулярных доноров Н-связи, называемых (тио) мочевина органокатализ, охватывает как нестереоселективные, так и стереоселективные применения.

Содержание

  • 1 История
  • 2 Взаимодействия катализатор-субстрат
  • 3 Преимущества тиомочевинных органокатализаторов
  • 4 Субстраты
  • 5 Катализаторы
  • 6 Дополнительная литература
  • 7 Ссылки

История

Первопроходцы сделали Kelly, Etter, Jorgensen, Hine, Curran, Göbel и De Mendoza (см. Цитируемые ниже обзорные статьи) по водородным связям взаимодействиям небольших безметалловых соединений с богатыми электронами связывающими центрами. Питер Р. Шрайнер и его сотрудники идентифицировали и представили бедные электронами производные тиомочевины в качестве органокатализаторов, связывающих водородные связи. Тиомочевина Шрейнера, N, N'-бис [[3,5-бис (трифторметил) фенилтиомочевина, объединяет все структурные особенности для органокатализа, опосредованного двойными водородными связями:

Взаимодействия катализатор-субстрат

Водородная связь между производными тиомочевины и карбонильными субстратами включает две водородные связи, обеспечиваемые копланарными амино-заместителями в (тио) мочевина.. Скварамиды участвуют во взаимодействиях двойных Н-связей и часто превосходят тиомочевины.

Комплекс кетона с N, N'-бис [3,5-бис ( трифторметил) фенилтиомочевина. Мотив двойного водородного связывания и зажима-типа очевиден.

Преимущества тиомочевинных органокатализаторов

Тио) мочевины - это зеленые и устойчивые катализаторы. Когда они эффективны, они могут предложить следующие преимущества:

  • отсутствие ингибирования продукта из-за слабого энтальпического связывания, но специфическое связывание - «распознавание»
  • низкая загрузка катализатора (до 0,001 моль %)
  • высокие значения (частота переключения) (до 5700 ч)
  • простой и недорогой синтез из функционализированных первичным амином (хиральный пул) исходных материалов и изотиоцианатов
  • легко регулировать и обрабатывать (лабораторно стабильно), не требуется атмосферы инертного газа
  • (связанные с полимером органокатализаторы), извлечение катализатора и возможность повторного использования
  • катализ в почти нейтральных условиях (pk a тиомочевина 21,0) и мягких условиях, чувствительные к кислоте субстраты допускаются
  • не содержат металлов, нетоксичны (сравните с традиционными металлсодержащими катализаторами на основе кислоты Льюиса)
  • водостойкие, даже каталитически эффективны в воде или водной среде.

Субстраты

акцептирующие водородные связи субстраты включают карбонильные соединения, имины, нитроалкены. Реакция Дильса-Альдера - это один из процессов, в котором могут использоваться (тио) мочевинные катализаторы.

Катализаторы

Для ускорения различных синтетически полезных органических превращений было разработано большое количество монофункциональных и бифункциональных (концепция бифункциональности) хиральных двойных водородно-связывающих (тио) мочевинных органокатализаторов для ускорения различных синтетически полезных органических превращений

Дополнительная литература

  • Кристиан М. Кляйнер, Питер Р. Шрайнер (2006). «Гидрофобная амплификация нековалентного органокатализа». Chem. Комм.: 4315–4017.
  • З. Чжан и П. Р. Шрайнер (2007). "Трансферное гидрирование альдиминов, катализируемое тиомочевиной". Синлетт. 2007 (9): 1455–1457. doi : 10.1055 / s-2007-980349.
  • Ванка, Лукас; Кьяра Кабреле; Максимс Ванеевс; Питер Р. Шрайнер (2007). «γ-Аминоадамантанкарбоновые кислоты посредством прямого амидирования связи C – H». Европейский журнал органической химии. 2007 (9): 1474–1490. doi : 10.1002 / ejoc.200600975. ISSN 1434-193X.

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-06-11 08:56:45
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте