Новости химической науки > Первый комплекс с агостической связью метан-металл

Химики из США получили и охарактеризовали первый стабильный комплекс с агостической связью метан-металл, в котором С–Н связи метана не разрываются, но алкан, тем не менее, связывается с металлоцентром.

Новый комплекс позволяет подробнее изучить механизм металлокомплексной активации алканов, отличающихся низкой реакционной способностью, и сделать возможным применение метана как сырья для химической промышленности.

Протонирование метил-родиевого комплекса борсодержащей сверхкислотой (BArF) позволяет получить родиевый комплекс с агостической связью Rh-CH₄. (Рисунок из Science, 2009, DOI: 10.1126/science.1177485)

Морис Брукхарт (Maurice Brookhart) и Синтия Шауэр (Cynthia Schauer) разработали новый способ получения родий-метанового комплекса с агостической связью, позволивший обойти многие сложности, ранее возникавшие при синтезе металлоорганических соединений подобного рода, а также подобрали правильную комбинацию для стабилизации агостической связи.

Шауэр отмечает, что исследователям удалось получить комплекс, прибегнув к небольшому «мошенничеству» – для получения метанового лиганда они не пытались внедрить метан в координационную сферу металла, а проводили внутрисферное протонирование метилродиевого комплекса (Rh-CH₃) сильной кислотой.

Робин Перутц (Robin Perutz), специалист по неорганической химии из Университета Йорка, одним из первых предложивший экспериментальное подтверждение существованию комплексов алканов с агостическими связями, отмечает, что исследователи пытались получить и проанализировать стабильный комплекс с агостическими связями с 1975 года. За треть века у исследователей накопилось достаточное количество косвенных экспериментальных подтверждений существования комплексов подобного рода, но определение их строение прямыми методами до настоящего времени было невозможно.

Перутц заявляет, что, возможно, прежние неудачные попытки получить соединения с агостической связью могли быть связаны еще и с тем, что прежде исследователи пытались получить нейтральные комплексы металл–СН₄, тогда как Брукхарт и Шауэр получили катионный родиевый комплекс. Перутц полагает, что предложенная его коллегами стратегия протонирования может рассматриваться как очевидный прорыв в изучении инертных С–Н связей алканов металлокомплексными катализаторами.

Источник: Science, 2009, DOI: 10.1126/science.1177485

метки статьи: #кинетика и катализ, #неорганическая химия, #органическая химия, #физическая химия, #элементоорганическая химия