Sharpless epoxydation of allylic alcohols



Podobne dokumenty
wykład monograficzny O niektórych sposobach udoskonalania procesów katalizowanych metalami i ich związkami

STEREOCHEMIA ORGANICZNA

Metody syntezy fosfonianów. Marta Sowińska Zespół XII

Przemysłowe procesy katalityczne część II Kataliza kompleksami metali

b. Rozdział mieszaniny racemicznej na CHIRALNEJ kolumnie (Y. Okamoto, T. Ikai, Chem. Soc. Rev., 2008, 37, )

Zasady Mannicha i ich pochodne stosowane w lecznictwie - przykłady

Otrzymywanie halogenków alkilów

czyli reakcje wymiany ligandów i ich zastosowanie Mateusz Bożejko Edmund Pelc Liceum Ogólnokształcące nr III we Wrocławiu

CHEMIA. Wymagania szczegółowe. Wymagania ogólne

Synteza i zastosowanie nowych katalizatorów metatezy olefin (streszczenie)

PIERWIASTKI W UKŁADZIE OKRESOWYM

MODEL ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA

copyright (c) IChO PAN 2

POLIMERYZACJA KOORDYNACYJNA

ENZYMY W CHEMII. Michał Rachwalski. Uniwersytet Łódzki, Wydział Chemii, Katedra Chemii Organicznej i Stosowanej

20 i 21. Eliminacja halogenków alkili

Enancjoselektywne reakcje addycje do imin katalizowane kompleksami cynku


11. Reakcje alkoholi, eterów, epoksydów, amin i tioli

10. Eliminacja halogenków alkili

Zagadnienia. Budowa atomu a. rozmieszczenie elektronów na orbitalach Z = 1-40; I

Związki kompleksowe pigmenty i barwniki co to są związki kompleksowe? jaka jest ich budowa? skąd się bierze kolor?

Związki kompleksowe. pigmenty i barwniki. co to są związki kompleksowe? jaka jest ich budowa? skąd się bierze kolor? Pierwiastki

Problemy do samodzielnego rozwiązania

Małopolski Konkurs Chemiczny etap wojewódzki MAŁOPOLSKI KONKURS CHEMICZNY. dla uczniów szkół podstawowych 2019 r. Etap III (wojewódzki)

Aminy. - Budowa i klasyfikacja amin - Nazewnictwo i izomeria amin - Otrzymywanie amin - Właściwości amin

JEDNOREAKTOROWE METODY SYNTEZY SOLI DIARYLOJODONIOWYCH ONE-POT SYNTHESES OF DIARYLIODONIUM SALTS

ZWIĄZKI KOMPLEKSOWE SOLE PODWÓJNE

Alleny i ich zastosowanie w syntezie

RJC E + E H. Slides 1 to 41

Teoretyczne badania reakcji odwodornienia borazanu katalizowanych przez kompleksy oparte na palladzie

Reakcje alkoholi, eterów, epoksydów, amin i tioli

liczba kwantowa, n kwantowa, l Wanad 3 2 [Ar] 3d 3 4s 2

Wiązania. w świetle teorii kwantów fenomenologicznie

CHEMIA 10 WĘGLOWODORY I ICH FLUOROWCOPOCHODNE. ALKOHOLE I FENOLE. IZOMERIA. POLIMERYZACJA.

Projekt Era inżyniera pewna lokata na przyszłość jest współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Uniwersytet Śląski w Katowicach str. 1 Wydział. Praca ze wskazaną literaturą przedmiotu, rozwiązywanie zadań problemowych

Reaktywność związków metaloorganicznych w stosunku do alkoholi

Kierownicy: dr hab. inż. Wanda Ziemkowska dr inż. Paulina Wiecińska

Otrzymywanie -aminokwasów

materia³ pobrano ze strony:

Teoria VSEPR. Jak przewidywac strukturę cząsteczki?

Inne koncepcje wiązań chemicznych. 1. Jak przewidywac strukturę cząsteczki? 2. Co to jest wiązanie? 3. Jakie są rodzaje wiązań?

Większość metali bloku d wykazuje tendencje do tworzenia związków kompleksowych.

CHEMIA 1. Podział tlenków

Kataliza metaloorganiczna w procesach o dużym znaczeniu przemysłowym

CHEMIA 10. Oznaczenia: R - podstawnik węglowodorowy, zwykle alifatyczny (łańcuchowy) X, X 2 - atom lub cząsteczka fluorowca

Nazwa przedmiotu (w języku. CHEMIA ORGANICZNA I polskim oraz angielskim) ORGANIC CHEMISTRY I Jednostka oferująca przedmiot

Halogenki alkilowe RX

STEREOCHEMIA ORGANICZNA

ZWIĄZKI FOSFOROORGANICZNE

TEST SPRAWDZAJĄCY Z CHEMII

Chemia organiczna. Zagadnienia i przykładowe pytania do kolokwiów dla Biotechnologii (I rok)

Poszukiwania nowych katalizatorów do metatezy alkinów.

I V. N a d z ó r... 6

ZWIĄZKI KOMPLEKSOWE. dr Henryk Myszka - Uniwersytet Gdański - Wydział Chemii

ALKENY WĘGLOWODORY NIENASYCONE

Chemia Wydział SiMR, kierunek IPEiH I rok I stopnia studiów, semestr I. Chemia nieorganiczna. Stopień utlenienia. Stopień utlenienia.

Konformacje cykloheksanu

SPRAWOZDANIE z grantu obliczeniowego za rok 2011

Przemysłowe procesy katalityczne część II Kataliza kompleksami metali. Hydroformylowanie olefin (synteza oxo) Uwodornienie olefin

CHEMII POZIOM ROZSZERZONY

A4 Klub Polska Audi A4 B6 - sprężyny przód (FWD/Quattro) Numer Kolory Weight Range 1BA / 1BR 1BE / 1BV

MAŁOPOLSKI KONKURS CHEMICZNY dla uczniów dotychczasowych gimnazjów i klas dotychczasowych gimnazjów prowadzonych w szkołach innego typu

Nazwy pierwiastków: ...

ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA POZIOM ROZSZERZONY

I LO im. T. Kościuszki w Myślenicach

Związki aromatyczne (by Aleksandra Kołodziejczyk, UG)

Fragmenty Działu 7 z Tomu 1 REAKCJE UTLENIANIA I REDUKCJI

VI Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2013/2014

X / \ Y Y Y Z / \ W W ... imię i nazwisko,nazwa szkoły, miasto

MODEL ODPOWIEDZI I SCHEMAT OCENIANIA ARKUSZA EGZAMINACYJNEGO 2006

O MATURZE Z CHEMII ANALIZA TRUDNYCH DLA ZDAJĄCYCH PROBLEMÓW

Wykład z Chemii Ogólnej

Organokataliza mechanizmy, katalizatory, reakcje. Maria Rogozińska Zespół VI

(η 5 -Cyclopentadienyl)-µ-(η 5-1,2,3,4,5-Pentamethyl-1,3-diborole)Cobalt

ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA POZIOM ROZSZERZONY

XV Wojewódzki Konkurs z Chemii

UKŁAD OKRESOWY PIERWIASTKÓW

STRESZCZENIE ROZPRAWY DOKTORSKIEJ. Synteza i właściwości fizykochemiczne nowych związków z grupy aza-bodipy

Układ okresowy. Przewidywania teorii kwantowej

WYKAZ DOROBKU NAUKOWEGO

Zadanie 1. (1 pkt). Informacja do zada 2. i 3. Zadanie 2. (1 pkt) { Zadania 2., 3. i 4 s dla poziomu rozszerzonego} zania zania Zadanie 3.

MODEL ODPOWIEDZI I SCHEMAT PUNKTOWANIA

Reakcje chemiczne, związki kompleksowe

Przykładowy zestaw zadań z chemii Odpowiedzi i schemat punktowania poziom podstawowy

STEREOCHEMIA ORGANICZNA Wykład 6

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM. Chemia Poziom podstawowy

Beata Maria Powała. Reaktywność sililoacetylenów w obecności alkilidenowych kompleksów rutenu typu Grubbsa

Załącznik a Test C.1 Ogólna ocena stanu chemicznego JCWPd wg danych z 2012 r. w podziale na 161 JCWPd

CHARAKTERYSTYKA KARBOKSYLANÓW

TEORIE KWASÓW I ZASAD.


Alkeny - reaktywność

Synteza katalizatorów drugiej generacji oraz porównanie ich aktywności w reakcji metatezy olefin

III Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2010/2011. ETAP I r. Godz Zadanie 1

Przykładowy zestaw zadań z chemii dla osób niewidomych Odpowiedzi i schemat punktowania poziom podstawowy

Dysocjacja elektrolityczna, przewodność elektryczna roztworów

ENZYMY W CHEMII. Michał Rachwalski. Uniwersytet Łódzki, Wydział Chemii, Katedra Chemii Organicznej i Stosowanej


Transkrypt:

Wykład 6

Sharpless epoxydation of allylic alcohols H H D-(-)-Diethyl tartarate.. : : 3 2 : Ọ. : 1 H (CH 3 ) 3 CH, Ti(iPr) 4 CH 2 Cl 2-20 o C 2 1 H 3 -(+)-Diethyl tartarate H H

Green Chemistry

Asymmetric epoxydation of alkyl- and aryl-substituted alkenes

Suplement Competing channels of the Jacobsen-Katsuki reaction.

Typy eakcji z Udziałem Kompleksów Metali Przejściowych eakcje podstawienia (substytucji) i insercji: - liczba koordynacyjna nie ulega zmianie eakcje przyłączania (addycji) : - wzrasta liczba koordynacyjna metalu eakcje dysocjacji (eliminacji): - liczba koordynacyjna maleje eakcje utleniania i redukcji: -następuje zmianami stopnia utlenienia metalu eakcje reduktywnej eliminacji i addycji utleniającej: - zmienia się liczba koordynacyjna i stopień utlenienia metalu

Palladium in homogeneous catalysis of C-C coupling reactions - promote all mechanistically essential elementary reactions: - ligand dissociation - oxidative addition - insertion - reductive elimination - β-h elimination - tolerance of numerous functional groups - relatively low sensivity of organyls to air and water - low toxicity - economic advantages relative to h, Ir, Pt

Palladium(0) catalyzed oxidative addition/transmetalation ' ' ' 0 0 reductive elimination II oxidative addition II C insertiontion 'M' II ' II II ' rearrangement M' transmetalation II '

Stille reaction 1 1 2 2 1 2 1 1 Bu 3 Sn Bu Bu Bu Sn + + 2 SnBu 3 2 1

Heck reaction the oxidative addition/alkene insertion process Z Z (0) H oxidative addition reductive elimination (II) (II) H Z coordination β-eliminaction H H Z

Catalytic cycle for Heck eaction (Ac) 2 + n PPh 3 (Ac) 2 (PPh 3 ) 2 HNEt 3 + PPh 3 ()PPh 3 + H + [ 0 (PPh 3 ) 2 (Ac) ] - NEt 3 H(Ac)(PPh 3 ) 2 [ (Ac)(PPh 3 ) 2 ] - Z (Ac)(PPh 3 ) 2 H Z (Ac)(PPh 3 ) 2 - Z Nam T.S. Phan et al.. Adv. Synth. Catal. 2006, 348, 609.

Palladium(0)-catalyzed carbonylation of halides C Nuc H C Nu (0) oxidative addition (II) C (II) insertion H (II) C ' M ' transmetalate reductive elimination C ' (M = Sn, Zn, etc.) H

Formation of π-allylpalladium complexes n + n 0 Nuc Nuc II Y II 2 (H) (H) + H II II 2 H + 2 H B II 2

Palladium(0) catalyzed reactions of allylic substrates Nuc n 0 II σ π H H Nuc 0 Nuc - (+) II II 'M II ' II n 0 '

Stereochemistry of -catalyzed allylic substitution [M] - - INV [M]=coordinatively unsaturated complex fragment e.g. (P 3 ) 2 Nu (soft) [M] distal proximal Nu (hard) INV ET Nu [M] [M-Nu] net ET Nu Nu [M] -[M] Soft nucleophile stabilized carboanions as well as S, N, P and certain nucleophiles Hard nucleophiles Mg and 2 Zn net INV Nu

Asymmetric Allylic Alkylation - Enantioselective catalysis complex formation isomerization Y + [M*] k 1 k -1 [M*] k j very fast [M*] k' 2 Nu k'' 2 fast slow Nu Nu enantiomerically pure for k'' 2 [Nu] < k' 2 [Nu] < k j

eaction of (II)-alkene complexes + Cl 2 (MeCN) 2 0 o C fast Cl Cl π-alkene (II) Nuc - Nuc + HCl + (0) Nuc H Cl σ-alkyl (II) β-elimination 'M M=Sn,Zr,Zn, Cu,B,Al,Mg C H 2 >-20 o C or H - Cl Nuc ' Nuc Cl Nuc C Nuc + (0) H reductive elimination Nuc H Cl Nuc ' + (0) Cl Nuc β-elimination MeH Nuc + (0) =H,Ph,,C 2, CN,Cr,Ac,NHAc (less substituted) Nuc Me + (0)

Palladium(II) assisted alkylation of alkenes Cl 2 + Y (-) (0) Cl Cl 2 Y (-) Et 3 N -78 o C Cl Cl NEt 3 C MeH -20 o C (-) Y Y Et 3 N H 2 25 o C 25 o C NEt 3 Cl Y Y Y, Y= C 2, C, CN = H, Ph, Me, Bu, AcNH + C 2 Me + + (0) (0) (0)

Stereoselective synthesis of tri- and tetrasubstituted alkenes Br nbu 90%, 98% (Z) MeZnBr 5% [Cl 2 (dpephos)] inversion MeZnBr 2% [(tbup) 2 ] retention nbu Me 85%, 98% (Z,E) Me nbu 93%, 98% (E,E) PPh 2 PPh 2 dpephos eiser., Angew. Cem. Int. Ed., 2006, 45, 2838

Konfiguracja elektronowa karbenów C. M. p π p π p π p π σ 1 p π 1 σ 2 p π 2 σ 1 p π 1 Stan: trypletowy singletowy wzbudzony podstawniki σ-donorowe E p π σ E > 2, stan trypletowy; E < 2 stan singletowy

Wpływ elektronowy podstawników.. 2 N.... N 2 2 B.. B 2.. 2 P.. Si' 3 π-donor / σ-atraktor π- atraktor / σ-donor π-donor / π-akceptor

Kompleksy karbenów kompleks Fischera donorowo-akceptorowy kompleks Schrocka kowalencyjny C σ M C σ M C π M C Mn C π M = lub inna π- donorowa grupa, niski stopień utlenienia M = alkil /wysoki stopień utlenienia M

Metateza - katalizatory N Mo Ar H CMe 2 Ph Cl PCy 3 Cl u PCy 3 Ph MesN Cl Cl u NMes N 2 Ar = 2,6-(i-Pr) 2 C 6 H 3 = (F 3 C) 2 (CH 3 )C Schrock, 1990 Grubbs, 1995 Hoveyda-Grela, 2002

Karben Fishera dla chromu Me Me Me Me Cr(C) 4 Br (a) Bui (b) Cr(C) 6 (c) Me 3 BF 4 Cr(C) 5 + Me Me Me Me

Karben Fishera jako katalizator N Cr(C) 5 + Et 125 o C, 5 h DMF, 95% Et N Et Et

Metateza olefin 1 1 1 kat + + 1 SM self-metathesis 1 1 1 2 kat + + 2 1 2 2 CM cross-metathesis kat + CM ring-closing metathesis M ring-opening metathesis kat n MP ring-opening-metathesis polymerization ADMET acycylic-diene-metathesis polymerization n +

Mechanizm reakcji HC CH 2 6 M CH 2 HC CH 1 M CH 2 C H CH 2 5 M CH 2 HC CH 2 M CH 2 CH 2 HC M CH 2 HC CH HC CH 2 4 M CH 2 CH HC 3 H 2 C CH 2

Metateza w zaawansowanej syntezie organicznej (CH 2 ) 7 (CH 2 ) 7 WCl 6, Cp 2 TiMe 2 + (CH 2 ) 8 (CH 2 ) 7 TBS Grubbs cat. TBS H N boc -CH 2 CH 2 N N boc 59% NH N Mo CMe 2 Ph Me Me Me Me 22 0 C, 5 min Me H Me Me + 93%, 99% ee

Metateza zastosowanie w przemyśle N boc + CH 2 SiMe 3 Grubbs cat. boc N CH 2 SiMe 3 83%, E/Z = 1:3.2 ucl 3 /HCl BuH * n * norsex () (Elf-Atochem) 90% trans WCl 6 / WCl 4 * * telene () (Goodrich) n metton () (Hercules)

Metateza alkinów 1 cat. (t-bu) 3 W C t-bu + 1 2 2 cat. H 2

Mechanizm metatezy mieszanej alkin-alken M M M M M M [M] A [M] E [M]

1,3 migration H PH 3 Br H 3 P H Br 3 2 1 1-cis 1-trans

1,5 migration H 3 P 5 H Br 1 H 3 P Br H 4 2 3 5-cis 5-trans

Possible mechanism operating for intramolecular 1,n aryl-to-aryl palladium shifts 1,3 migration Sterically hindered High energy (IV) transition state Direct transfer (IV) mechanism only 1,4 migration Geometrically constrained (i.e. phenanthrene) Geometrically unconstrained (i.e. biphenyl) (IV) transition state Direct transfer (II) transition state Direct transfer (IV) transition state Direct transfer Both (II) and (IV) mechanisms competing 1,5 migration Geometrically constrained (i.e. benzo[c]phenanthrene) Geometrically unconstrained (i.e. benzylbenzene) ow energy (II) transition state Direct transfer Absence of a (IV) machanism ow energy (II) transition state Direct transfer (IV) transition state Two-step transfer (IV) mechanism favored 1,6 migration ow energy (II) transition state Direct transfer (IV) transition state Two-step transfer (IV) mechanism favored