Новости химической науки > Гибкий катализатор для стереохимического контроля реакции

Химики из США разработали новый тип катализатора, способствующий крайне высокому стереохимическому контролю реакции метатезиса олефинов. Новый катализатор может оказаться важным орудием для органического синтеза.

Новый катализатор на основе молибдена впервые позволил осуществить эффективный синтез квебрахамина. (Рисунок из Nature, 2008, DOI: 10.1038/nature07594)

Исследователи продемонстрировали, что эффективность нового катализатора и энантиоселективный контроль, который может быть реализован при его использовании, на примере синтеза ключевого предшественника алкалоида квебрахамина (quebrachamine). Ранее, в рамках использования классических промоторов реакций метатезиса такой процесс было невозможно осуществить.

Амир Говейда (Amir Hoveyda), возглавлявший команду исследователей из Колледжа Бостона в Массачусетсе, отмечает, что целью работы было получение полностью нового класса катализатора, принципиально отличающегося от существующих по реакционной способности и селективности.

Новый молибденсодержащий катализатор отличается рядом новых свойств. Большая часть катализаторов метатезиса содержит в координационной сфере бидентатные лиганды. Для увеличения гибкости координационного соединения Говейда использовал четыре монодентатных лиганда. Достигнутая благодаря использованию такого подхода гибкость металлоорганического соединения позволяет ему выступать в роли катализатора высоконапряженных субстратов, остававшихся инертными к большинству обычных катализаторов.

Новый катализатор хирален, стереогенный центр локализован на металлоцентре. Именно металлоцентр отвечает за взаимодействие субстрата с катализатором, поэтому при наличии стереогенного металлоцентра информация о стереохимии передается субстрату непосредственно, без посредников-лигандов.

При синтезе квебрахамина необходимо осуществить энантиоселективное замыкание цикла двух ненасыщенных фрагментов, связанных с общим скелетом. Говейда отмечает, что их катализатор осуществил такую задачу с высокой эффективностью и селективностью, в то время как ахиральные катализаторы просто не могут справиться с этой задачей.

Источник: Nature, 2008, DOI: 10.1038/nature07594

метки статьи: #кинетика и катализ, #медицинская химия, #органическая химия, #органический синтез, #элементоорганическая химия