В ИОХ РАН продолжаются исследования механизмов реакций кросс-сочетания, катализируемых переходными металлами
Реакции образования связей углерод-углерод и углерод-гетероатом, катализируемые переходными металлами, являются мощной и удобной стратегией современного органического синтеза. В последние десятилетия для таких превращений научным сообществом разработана концепция динамических каталитических систем, в настоящее время называемых «коктейлем» катализаторов. Суть этого понятия заключается в том, что каталитическая система представляет собой смесь различных комплексов и частиц переходных металлов, существующих на молекулярном и наноразмерном уровнях и принимающих непосредственное участие в целевом превращении. Среди всего многообразия реакций в динамических каталитических системах особенно выделяются процессы образования связей углерод-сера, которые отличаются от остальных превращений наличием в каталитической системе специфического типа активных частиц – тиолятов металлов, появление которых обусловлено высоким сродством серы к атомам металла.
В одной из недавних работ исследователям Лаборатории металлокомплексных и наноразмерных катализаторов ИОХ РАН удалось с помощью методов электронной микроскопии и рентгеноспектрального микроанализа визуализировать разнообразные металлсодержащие частицы, которые генерируются из единого предшественника – тиолята меди или никеля в ходе каталитических реакций образования связей углерод-сера. Разработанный подход позволил осуществить прямое наблюдение за процессами в многокомпонентных реакционных средах на микро- и наноразмерном уровнях, что дало бесценную информацию для механистических исследований жидкофазного катализа переходными металлами. Практическая значимость изученных каталитических систем была продемонстрирована в серии реакций C−S кросс-сочетания, которые являются ключевыми стадиями в синтезе перспективных биологически активных молекул и широко используемых компонентов фармацевтических препаратов.
Источник:
Alexey S. Kashin, Daria M. Arkhipova, Liliya T. Sahharova, Julia V. Burykina, Valentine P. Ananikov Revealing catalyst self-adjustment in C–S cross-coupling through multiscale liquid-phase electron microscopy ACS Catal. 2024, 14, 5804–5816. DOI: 10.1021/acscatal.3c06258.
Научная Школа академика В.П. Ананикова
Тг-канал: https://t.me/AnanikovLab
Годовой отчет: https://zioc.ru/images/site/ananikovlab-report-2023.pdf
Вакансии: https://ananikovlab.ru/ru/vacancies