Ультразвукова обробка прискорює реакцію крос-спряження Сузукі
Крос-спряження Сузукі (також відоме як крос-спряження Сузукі–Міяури) – це органічна реакція, спрямована на синтез похідних біфенілу, вінілароматів (наприклад, стиролів), поліолефінів, а також алкілбромідів. Вихідними речовинами реакції є арил- або вінілборна кислота та арил- або вінілгалогенід, каталізовані комплексом паладію(0), який також може бути у формі каталізатора на основі наноматеріалів.
Для реакції крос-спряження Сузукі було виявлено, що ультразвук прискорює всю реакцію. Ця стаття надає огляд результатів різних досліджень щодо покращення реакції крос-спряження Сузукі за допомогою ультразвуку.
Дослідження Чжан та ін. (2008) довело, що ультразвук сприяє гетерогенній реакції крос-спряження Сузукі фенілборної кислоти з арилгалогенідами в присутності TBAB за допомогою легко отримуваних циклопалладованих ферроценімінів без лігандів у чистій воді. Для крос-спряження арилхлоридів було повідомлено про досягнення помірних до добрих виходів. У порівнянні з традиційним нагріванням реакція крос-спряження, що відбувається за ультразвукової допомоги, була різко прискорена. Крім того, цей метод покращення реакції має велику перевагу, пов’язану з використанням нетоксичного, негорючого розчинника, який полегшує та забезпечує підготовку.
Раджагопал та ін. у своїй роботі розглядають, що каталізовані паладієм реакції крос-спряження Сузукі галогенбензолів, включаючи хлорбензоли, з фенілборною кислотою були досягнуті за кімнатної температури (30 °C) у відсутності фосфінового ліганду з використанням іонної рідини 1,3-ді–бутілімідазолію тетрафтороборату [bbim][BF4] з метанолом як співорозчинником під ультразвуковим опроміненням. [Rajagopal et al. 2002, p. 616]
Рів. 1: Крос-спряження Сузукі за ультразвукової допомоги [Rajagopal et al. 2002, p. 616]
Hielscher UIP1500hd з проточною коміркою – потужний ультразвуковий процесор 1,5kW для хімічних процесів у проточному режимі
Реакція крос-спряження Соногашіри
Було також виявлено, що ультразвук дуже ефективно сприяє реакції крос-спряження Соногашіри. Крос-спряження Соногашіри також каталізується паладієм і використовується для органічного синтезу вуглець-вуглецевих (C-C) зв’язків у м’яких умовах, таких як кімнатна температура, у водних середовищах та з використанням м’якої основи. Воно широко використовується у фармацевтичній та хімічній промисловості для синтезу складних молекул.
Зручний одностадійний синтез бензо[b]фуранів/нітро-бензо[b]фуранів, каталізований паладієм, без лігандів, міді та амінів, через крос-спряження Соногашіри та 5-ендо-діг-циклізацію з використанням ультразвукової обробки за кімнатної температури. Реакція дуже позитивно вплинулася сонохімічними ефектами. [пор. Палімкар та ін. 2008]
Література / Посилання
- Окслі, Дж. Прозоров, Т.; Суслік, К. С. (2003): Сонохімія та сонолюмінесценція іонних рідин кімнатної температури. В: Журнал Американського хімічного товариства 125/2003. Р. 11138-11139.
- Palimkar, S. S.; More, V. S.; Srinivasan, K. V. (2008): Стимульований ультразвуком синтез бензо без використання міді, лігандів та амінів[b]furans/nitro benzo[b]furans via Sonogashira coupling-5-endo-dig-cyclization. In: Ultrasonics Sonochemistry 15/2008. pp. 853-862.
- Rajagopal, R.; Jarikote, D. V.; Srinivasan, K. V. (2002): Ultrasound promoted Suzuki cross-coupling reactions in ionic liquid at ambient conditions. In: Chemical Communications 6/2002. pp. 616-617.
- Zhang, J.; Yang, F,; Ren, G.; Mak, Th. C. W.; Song, M.; Wu, Y. (2008): Ultrasonic irradiation accelerated cyclopalladated ferrocenylimines catalyzed Suzuki reaction in neat water. In: Ultrasonics Sonochemistry 15/2008. pp. 115-118.