Учеными ИОХ РАН подробно изучен механизм реакции Бухвальда-Хартвига

Реакция кросс-сочетания с образованием связи C-N, катализируемая палладием (реакция Бухвальда-Хартвига), в настоящее время активно используется для получения медицинских препаратов, природных соединений, материалов различного назначения. Для проведения таких процессов широко применяются высокоэффективные каталитические системы на основе комплексов палладия с фосфинами, N-гетероциклическими карбенами (NHC) и пинцерными лигандами. Pd-NHC системы нечувствительны к влаге и воздуху, совместимы с большинством функциональных групп, а их каталитические характеристики могут быть легко настроены за счет изменений их стерических или электронных параметров. Именно эти преимущества сделали Pd-NHC системы одними из самых распространенных катализаторов реакции Бухвальда-Хартвига.

Учеными Лаборатории металлокомплексных и наноразмерных катализаторов ИОХ РАН был подробно изучен механизм реакции C-N кросс сочетания, катализируемой комплексами палладия с N-гетероциклическими карбеновыми лигандами, на молекулярном и наноразмерном уровнях. Впервые показано, что в ходе процесса образуется каталитическая система типа «коктейль». Исследователи обнаружили, что в реакционном сосуде из Pd-NHC системы генерируется несколько типов каталитических центров (комплексы Pd, кластеры и наночастицы), и в процессе задействованы как гомогенный, так и гетерогенный катализ. Это открытие в очередной раз подчеркнуло уникальные возможности Pd-NHC систем и раскрыло много новых возможностей в их использовании.

Источник:

Darya O. Prima, Malena Madiyeva, Julia V. Burykina, Mikhail E. Minyaev, Daniil A. Boiko, Valentine P. Ananikov Evidence for “cocktail”-type catalysis in Buchwald–Hartwig reaction. A mechanistic study Catal. Sci. Technol., 2021, accepted manuscript. DOI: 10.1039/d1cy01601f.