Ultrasonication Nopeuttaa Suzuki kytkentäreaktiota
Suzuki Cross-Coupling (tunnetaan myös nimellä Suzuki-Miyaura Coupling) on orgaaninen reaktio, jonka tarkoituksena on syntetisoida bifenyylijohdannaisia, vinyyliaromaatteja (esim. Styreenit), polyolefiineja sekä alkyylibromideja. Reaktiopohjamateriaalit ovat aryyli- tai vinyyliboronihappo, jossa on palladium (0) -kompleksin katalysoima aryyli- tai vinyylihalogenidi, joka voi olla myös nanomateriaalipohjaisen katalyytin muodossa.
Suzuki-kytkentäreaktion osalta ultraäänen on havaittu nopeuttavan koko reaktiota. Tässä artikkelissa esitellään yleiskatsaus Suzuki-kytkentäreaktion ultraääniparannukseen liittyvistä tutkimuksista.
Tutkimus Zhang et al. (2008) osoittivat, että ultraääni helpottaa fenyyliboorihapon Suzuki-kytkennän heterogeenistä reaktiota aryylihalidien kanssa TBAB: n läsnä ollessa helposti saaduilla ligandittomilla syklopalladatuilla ferrosenyyli-imiinillä puhtaassa vedessä. Aryylikloridien kytkemiseksi on raportoitu kohtalaisen hyviä saantoja. Verrattuna tavanomaiseen lämmitykseen ultraääni-avusteinen kytkentäreaktio nopeutui voimakkaasti. Lisäksi tällä reaktiota parantavalla menetelmällä on suuri etu käyttää myrkyttömää, palamatonta liuotinta, joka helpottaa ja suojaa valmistetta.
Rajagopal et ai. tutkii työtään, että halobentseenien, mukaan lukien klooribentseenien ja fenyyliboronihapon palladiumkatalysoidut Suzuki-ristikytkentäreaktiot, on saavutettu ympäröivässä lämpötilassa (30 ° C) fosfiiniligandin poissa ollessa käyttämällä ionisen nestemäisen 1,3-di–butyyli-imidatsoliumtetrafluoriboraatti [bbim] [BF4] metanolilla rinnakkaisliuottimena ultraäänitutkimuksessa. [Rajagopal et ai. 2002, s. 616]
Equ.1: Ultrasound-assisted Suzuki-kytkentä [Rajagopal et ai. 2002, s. 616]
Hielscher n UIP1500hd virtauskennolla - 1,5 kW: n voimakas ultraääniprosessori kemiallisissa prosesseissa virtauksen läpi
Sonogashira-ristikytkentäreaktio
Ultrasoundin on myös havaittu edistävän Sonogashira-kytkentäreaktiota hyvin tehokkaasti. Sonogashira-ristikytkentä on palladiumkatalysoitu myös, ja sitä käytetään hiili-hiili (CC) -sidosten orgaaniseen synteesiin lievissä olosuhteissa, kuten huoneenlämpötilassa, vesipitoisessa väliaineessa ja miedolla emäksellä. Sitä käytetään laajasti lääketeollisuudessa ja kemianteollisuudessa monimutkaisten molekyylien syntetisoimiseksi.
Sopiva ligandi-, kupari- ja amiinittomat palladiumkatalysoidut yhden potin synteesi bentso [B] furaanit / nitrobentso [B] -furaaneja Sonogashira-kytkentä-5-endo-digisyklisoinnin avulla käyttäen ultraäänilaatiota ympäristön lämpötilassa. Reaktiota on vaikuttanut hyvin positiivisesti sonokemiallisilla vaikutuksilla. [Vrt Palimkar et ai. 2008]
Kirjallisuus / Viitteet
- Oxley, JD; Prozorov, T .; Suslick, KS (2003): Huoneenlämpötilan ionisten nesteiden sonokemia ja sonoluminesenssi. Julkaisussa: Journal of American Chemical Society 125/2003. s. 11138-11139.
- Palimkar, SS; Lisää, VS; Srinivasan, KV (2008): Ultrasound edistää bentso [b] furaanien / nitrobentso [b] furaanien kupari-, ligandi- ja amiinivapaata synteesiä Sonogashira-kytkentä-5-endo-digisyklisoinnin kautta. In: Ultrasonics Sonochemistry 15/2008. s. 853-862.
- Rajagopal, R .; Jarikote, DV; Srinivasan, KV (2002): Ultrasuoni edisti Suzuki-ristikytkentäreaktioita ionisessa nesteessä ympäristön olosuhteissa. Julkaisussa: Chemical Communications 6/2002. s. 616-617.
- Zhang, J .; Yang, F ,; Ren, G .; Mak, Th. CW; Song, M .; Wu, Y. (2008): Ultraääni-säteilyn kiihdyttämät syklopalladoituneet ferrosyna- miyymit katalysoivat Suzuki-reaktion siistissä vedessä. In: Ultrasonics Sonochemistry 15/2008. s. 115-118.