Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

[(DPEPhos) (bcp) cu] PF6: genel ve geniş uygulanabilir bakır bazlı Photoredox katalizörü

9.1K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/59739

⸱

21 Mayıs 2019

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Ayrıntılı ve genel protokoller sentezlenmesi için sunulmaktadır [(DPEPhos) (bcp) cu] PF6, genel bir bakır tabanlı photoredox katalizör, ve sentetik Kimya kullanımı için C-H tahvil doğrudan arylation (hetero) Arenes ve radikal Organik halides kclization.

Özet

Grubumuz son zamanlarda kullanımını bildirdi [(DPEPhos) (bcp) cu] PF6 aktif olmayan olanlar da dahil olmak üzere geniş bir yelpazede organik halides, aktivasyonunu teşvik etmek için verimli kanıtlamıştır genel bir bakır tabanlı photoredox katalizör olarak. Bunlar daha sonra azalma ve siklizasyon reaksiyonlar gibi çeşitli radikal dönüşümler, yanı sıra birkaç (hetero) Arenes doğrudan arylation katılabilir. Bu dönüşümler sentetik kimya ilgi küçük moleküllerin yanı sıra biyolojik olarak aktif doğal ürünler bir dizi basit bir erişim sağlar. Tamamen, [(DPEPhos) (bcp) cu] PF6 , State-of-the-art İridium-ve Ruthenium tabanlı photoredox katalizörler için cazip, ucuz ve tamamlayıcı bir alternatif gibi görünen uygun bir photoredox katalizör olarak davranır. Burada, [(DPEPhos) (bcp) cu] PF6' nın sentezinin yanı sıra NMR ve spektroskopik karakterizasyon için ayrıntılı bir protokol bildiriyoruz ve biz de (hetero) Arenes ve radikal cyclizasyon için sentetik kimyanın kullanımını gösteriyoruz Organik halides. Özellikle, 4-iodobenzonitrile ile N-metilpirrolün doğrudan arylation 4-(1-metil-1H-pyrrol-2-göze il) benzonitril ve n-benzoyl-n-[(2-iodoquinolin-3-il) metil radikal siklizasyon] doğal ürün luotonin A 'ya sahip siyanamid ayrıntılı olarak görülmektedir. Bu bakır bazlı photoredox katalizörün kapsamı ve sınırlamaları da kısaca tartışılmaktadır.

Giriş

Radikal dönüşümler, genellikle katyonik, anyonik veya perikiklik süreçlere dayalı dönüşümlere tamamlayıcı olan sentetik kimyanın son derece verimli yollarını sağlamak için yıllardır bilinmektedir1. Özellikle dönüşümler çeşitli türleri için umut verici olsa da, radikal bazlı Kimya ancak uzun süre istismar edilmiştir, önemli ölçüde onun çekiciliğini sınırlar yüksek toksik reaktifler için ihtiyaç nedeniyle. Dahası, radikal süreçler, Regio-ve/veya stereoselasyon açısından kötü kontrol seviyeleri ile ilişkili dönüşümler olarak uzun süre kabul edilmiştir ya da geniş dimerizasyon ve/veya polimerizasyon sorunlarına yol açan.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. [(DPEPhos) (bcp) cu] PF6 sentezi

  1. 3,73 g (10,00 mmol) tetrakisacetonitrile bakır (ı) hexafluorophosphate ve 5,39 g (10,00 mmol) DPEPhos bir 2 L yuvarlak alt Flask bir manyetik karıştırın Bar ile donatılmış ekleyin.
  2. Bir vakum hattına ve bir argon hattına bağlı üç boyun vakum adaptörü ile yuvarlak alt Flask sığdırmak.
  3. Vakum altında flask boşaltın ve argon ile dolgu üç kez. Üç boyun vakum adaptörünü kauçuk septum ile değiştirin.
    Not: reaksiyon biraz azaltılmış verimlilik ile hava altında yapılabilir (Ayrıntılar için tartışma bölümüne bakın).
  4. 800 mL kuru dichloromethane ekleyin.
    Not: dichloromethane, CaH2

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

[(DPEPhos) (bcp) cu] PF6 sentezi
Yukarıdaki bölümde açıklanan protokol tarafından gösterildiği gibi, sentezini [(DPEPhos) (bcp) cu] PF6 özellikle uygundur ve kolayca multigram ölçekte gerçekleştirilebilir. 1H ve 13C NMR Spectra saf kompleks oluşumu gösterir (Şekil 4A, B). Spektroskopik veriler daha önce bildirilen31' e karşılık gelir.

1 H NMR (400 MH.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

[(DPEPhos) (bcp) cu] PF6 sentezi
Sentezini [(dpephos) (bcp) cu] PF6 genellikle kuru diklorometan kullanılarak gerçekleştirilir (kullanmadan önce distile) ve Argon altında en yüksek verim sağlamak için, saflık ve iyi reproducibility. Protokolde belirtildiği gibi, [(dpephos) (bcp) cu] PF6 sentezini düzenli diklorometan (% 99,8) ile yapılabilir ve/veya hava altında değişken verimlilikler. Gerçekten de, argon altında düzenli diklorometan kullanımı aynı verimlilik (% 89 ver.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.

Teşekkürler

Bu çalışma Université Libre de Bruxelles (ULB), Fédération Wallonie-Bruxelles (ARC Konsolidatör 2014-2019), Innoviris (proje PhotoCop) ve MALIYET eylemi CM1202 tarafından destekleniyordu. Öğrenci, lisans bursu için Fonds 'ın a la Recherche dans l 'ındustrie et dans l 'Agriculture (F.R.I.A.) doldurabileceğini kabul eder. Tomografi, araştırma bursu için Fonds de la Recherche Scientifique (FNRS) ' i kabul eder.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Malzeme< / güçlü >
Bathocuproine (bcp)Akros161340010
Asetonitril, 99.9 +Akros326811000
Celite 545Acros349670025
Bis [(2-difenilfosfino) fenil] eter (DPEphos)Acros383370050
Kalsiyum hidritAcrosC/1620/48
Diklorometan, %99,8Fisher KimyasalD/1852/25
Dietil eter, >=%99Fisher KimyasalD/2400/MS21
Etil asetatFisher ChemicalE/0900/25
N-Metilpirol, %99Sigma AldrichM78801
4-İyodobenzonitril, %98Kombi BloklarOR-3151
Petrol eteri (40-60 &°;)Fisher ChemicalP/1760/25
Potasyum karbonat, susuzFisher ChemicalP/4120/60
Tetrakisasetonitril bakır(I) hekzaflorofosfat, %97Sigma Aldrich346276
Ekipman
1H ve 13C NMR spektrometresiBrukerAvance 300 Spektrometre
1H ve 13C NMR spektrometresiVarianVNMRS 400 Spektrometre
420 nm ışık tüpleriLuzchemLZC-420
Mavi LED lambasıKessilH150-Mavi
Mavi LED şeritleriEglo92065
Fotokimya Cihazı PhotoRedOx KutusuHepatochemHCK1006-01-016
FotoreaktörLuzchemCCP-4V
SpektroflorimetreShimadzuRF-5301PC
UV/Vis spektrometresiPerkin ElmerLambda 40

Kaynaklar

  1. Encyclopedia of Radicals in Chemistry, Biology and Materials. Chatgilialoglu, C., Studer, A. , Chechester. (2012).
  2. Narayanam, J. M. R., Stephenson, C. R. J. Visible light photoredox catalysis: applications in organic synthesis. Chemical Society Reviews. 40, 102-113 (2011).
  3. Prier, C. ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Bakır Fotoredoks KatalizörüFotoredoks KataliziKatalizör SenteziDoğrudan ArillenmeRadikal SiklizasyonNMR KarakterizasyonuUV-Görünür Bölge SpektroskopisiFotoreaktör KurulumuArgon AtmosferiMavi LED Işınlaması