В ИОХ РАН синтезировали Pd/NHC-комплексы, содержащие атомы фтора

Комплексы металл/N-гетероциклический карбен (NHC) в последние годы активно используются в самых разнообразных каталитических реакциях. Они успели отлично себя зарекомендовать в процессах C-H-активации, кросс-сочетании по Мизороки-Хеку, Сузуки-Мияуре, Негиши, Бухвальду-Хартвигу. Их ключевой особенностью является возможность настройки каталитических свойств таких систем за счет изменений в структуре лигандов, что открывает удобный путь к высокоэффективным и селективным каталитическим системам. Особенно перспективным представляется введение атомов фтора в системы металл/NHC. Предположительно, такая модификация оказывает влияние на разрыв связи металл-углерод и скорость каталитического процесса. Тем не менее, к настоящему времени было получено лишь несколько комплексов M/NHC, содержащих атомы фтора, а общие методы синтеза таких структур отсутствуют.

Учеными Лаборатории металлокомплексных и наноразмерных катализаторов ИОХ РАН разработана методика получения Pd/NHC-фторированных комплексов в мягких условиях. Молекулярная структура одного из них была однозначно подтверждена рентгеноструктурным анализом. На основании экспериментальных и расчетных данных было показано, что фтор-замещенные NHC аналогичны алкил-замещенным NHC. Электронные эффекты не влияют на свойства этих молекул, атом фтора лишь снижает их стерическую загруженность. Атом фтора слабо влияет на ядро NHC, а фтор-содержащие заместители в лиганде уменьшают вклад σ-взаимодействия и увеличивают вклад в π-взаимодействие связи Pd–NHC. Таким образом, фторзамещенные комплексы представляют интерес для дальнейших исследований в области катализа.

Источник:

Darya O. Prima, Roman O. Pankov, Alexander Yu. Kostyukovich, Mikhail E. Minyaev, Julia V. Burykina, Valentine P. Ananikov Synthesis and characterization of Pd/NHCF complexes with fluorinated aryl groups. Dalton Trans., 2022, 51, 9843-9856. DOI: 10.1039/d2dt00892k.