Катализатор на основе переходного металла вызывает «конъюнктивную» реакцию кросс-сочетания: результаты расширяют новаторский метод катализа

Реакции кросс-сочетания, катализируемые переходными металлами, были предметом Нобелевской премии по химии 2010 года. Ключевой компонент этого нового подхода, известный как взаимодействие Сузуки-Мияура, связывает два типа реагентов, включая один донор электронов и один акцептор электронов.Профессор химии Бостонского колледжа Джеймс П. Моркен и его команда сообщают об использовании переходных металлов для разработки альтернативного процесса перекрестного взаимодействия, который объединяет два донора электронов, пока они реагируют с акцептором электронов. Полученная в результате «конъюнктивная» реакция протекает эффективно и обеспечивает высокую степень селективности, сообщает команда.

«Нашим первым важным шагом было определение того, что переходные металлы могут способствовать слиянию двух органических реагентов, как это обычно наблюдается для других неметаллических химических реагентов», — сказали Моркен, Луиза и Джеймс Вандерслис и семейный профессор химии в Британской Колумбии. «После того, как команда установила эту связь, мы сузили круг своих интересов, чтобы рассмотреть способы достижения катализа».Моркен сказал, что в такой широко изученной области, как перекрестное связывание переходных металлов, исследователи были удивлены, обнаружив новый вариант новаторского каталитического метода. По словам Моркена, раннее исследование команды показывает, что новый тип реакции может быть эффективным и селективным — две характеристики, которые высоко ценятся исследователями, использующими эти типы катализаторов.

По словам Моркена, в исследовательскую группу вошли аспиранты Лян Чжан, Габриель Дж. Ловингер, Эмма К. Эдельштейн, Адам А. Шиманиак , и Маттео П. Кьеркья.

«Наша команда занимается устранением ограничений, обнаруженных на ранней стадии разработки, и я думаю, что в долгосрочной перспективе этот способ катализа повлияет на способ производства органических соединений, скорее всего, тех, которые используются в фармацевтической промышленности», — сказал Моркен. . «Если лежащая в основе реакционная способность может быть использована в других каталитических химических процессах, тогда это должно открыть широкий новый набор химических реакций, которые будут использоваться в химическом производстве».