Prijeđite na glavni sadržaj

Mehanokemijska aktivacija i funkcionalizacija veze C–H potaknuta paladijem i usmjerena ligandom (MECHEMFUN)

Glavni istraživač

Kategorija
Projekti Hrvatske zaklade za znanost
Datum početka
15.1.2021.
Datum završetka
14.1.2024.
Status
Aktivan

Mehanokemijska aktivacija i funkcionalizacija veze C–H potaknuta paladijem i usmjerena ligandom (MECHEMFUN)

Razvoj metoda za izravnu i selektivnu zamjenu inertne veze C–H, vezama C–O, C–X, C–N, C–S i C–C od iznimne je važnosti za organsku sintezu. Ove kemijske transformacije još uvijek se pretežno oslanjaju na protokole na bazi otapala koji su često dugotrajni i redovito zahtijevaju otrovna otapala.

Cilj predloženog projekta je razvoj i optimizacija metoda u čvrstom stanju, zasnovanih na mljevenju reaktanata, za funkcionalizaciju veze C–H usmjerenu ligandom i kataliziranu različitim prekursorima s paladijem(II). Ovaj cilj postići će se upotrebom supstrata s donorskom skupinom koja se veže na metalni centar i dovodi ga u blizinu specifične veze C–H. U procesu poznatom kao aktivacija veze C-H ili ciklometalacija nastaje paladaciklički međuprodukt formiranjem veze C–Pd.

Veza C–Pd daleko je reaktivnija od veze C–H, pa se reakcijom s odgovarajućim sekundarnim supstratom može postići njena pretvorba u drugu željenu vezu: C–O, C–X, C–N, C–S ili C–C. Prije transformacije veze C-H u druge funkcionalne skupine, bit će izveden niz reakcija između paladijevih(II) prekursora i supstrata s različitim donorskim skupinama na sobnoj i povišenoj temperaturi kako bi se dobili paladaciklički međuprodukti te definirali najprikladniji uvjeti aktivacije.

Stečena saznanja bit će primijenjena za funkcionalizaciju veze C–H u istim supstratima, pomoću uobičajenih oksidansa i/ili partnera za spajanje, u prisutnosti katalitičkih količina paladijevih(II) prekursora. Sve reakcije pratit će se in situ Ramanovom spektroskopijom, koja će u kombinaciji s ex situ NMR, IR i X-ray eksperimentima, omogućiti karakterizaciju reakcijskih vrsta, izravan uvid u dinamiku i reakcijske putove, te optimizaciju procesa mljevenja.

Rezultati predloženih istraživanja omogućit će detaljan uvid u mehanokemijsku funkcionalizaciju veze C–H kataliziranu različitim spojevima paladija(II), te će potaknuti razvoj učinkovitijih paladijevih katalizatora i daljnju primjenu mehanokemije u kemijskoj sintezi.

Znanstveni radovi: 

  • Alen Bjelopetrović, Dajana Barišić, Zrinka Duvnjak, Ivan Džajić, Marina Juribašić Kulcsár, Ivan Halasz, Manuel Martínez, Ana Budimir, Darko Babić, Manda Ćurić; A Detailed Kinetico-Mechanistic Investigation on the Palladium C–H Bond Activation in Azobenzenes and Their Monopalladated Derivatives, Inorganic Chemistry, 2020, 29, 17123–17133. (Q1, IF 5.12).
    DOI: https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.0c02418
1121

Ova stranica koristi kolačiće

neki od tih kolačića nužni su za ispravno funkcioniranje stranice, dok se drugi koriste za praćenje korištenja stranice radi poboljšanja korisničkog iskustva.

Za više informacija pogledajte naše uvjete korištenja.

  • Kolačići koji su nužni za ispravno funkcioniranje stranice. Moguće ih je onemogućiti u postavkama preglednika.