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L'uso di composti gassosi nelle reazioni chimiche in genere richiede attrezzature specializzate e procedure1,2. A bilancia da banco, alcuni gas possono essere aggiunti direttamente da un serbatoio usando un regolatore di alta pressione3. Un metodo alternativo è quello di condensare il gas in condizioni criogeniche4,5. Anche se utile, queste strategie richiedono l'uso di reattori a pressione specializzati con valvole, che possono essere il costo proibitivo per l'esecuzione di numerose reazioni in parallelo. Di conseguenza questo può notevolmente rallentare il tasso al quale reazione procedere con lo screening. Di conseguenza, chimici hanno trovato opportuno introdurre questi composti utilizzando metodi alternativi. Ammoniaca può essere aggiunto a reazioni utilizzando sali di ammonio diversi carbossilato, approfittando del debole equilibrio tra questi sali e ammoniaca libera6. Idrogenazione di trasferimento è una strategia importante per le reazioni di riduzione di olefine, carbonilico e gruppi nitro che elude l'uso di gas di idrogeno infiammabile con composti come formiato di ammonio o idrazina come elementi portanti di H27. Un altro gas di interesse in questa zona è il monossido di carbonio8 -CO può essere generato in situ di liberazione da metallo carbonilici complessi9,10, o in alternativa può essere generato dal decarbonylation da fonti quali formiati e formamides11,12,13 o cloroformio14,15.
Un gas che non ha goduto di sviluppo significativo in questo senso è anidride carbonica16. Una ragione di questo è che molte trasformazioni che coinvolgono CO2 inoltre richiedono pressioni e temperature elevate e quindi automaticamente sono relegate a reattori specializzati17,18. I recenti sforzi per sviluppare catalizzatori più reattivi, tuttavia, hanno facilitato in esecuzione molte di queste reazioni sotto pressioni atmosferiche di CO219,20,21,22. Abbiamo recentemente scoperto una reazione in cui anidride carbonica potrebbe essere utilizzato per mediare il γ-C (sp3) – H arilazione di ammine alifatiche23. Questa strategia era previsto per combinare i vantaggi di un approccio statico gruppo dirigente cui ammide24,25,26,27,28, sulfamidico 29 , 30 , 31 , 32, tiocarbonile33,34o idrazone35-basato dirigere gruppi (robustezza chimica), con la facilità di un gruppo dirigente temporanei (passaggio in diminuzione economia)36, 37,38,39.
Anche se la reazione potrebbe verificarsi sotto pressione atmosferica di CO2, la necessità di un set-up di Schlenk alle reazioni di schermo si dimostrò eccessivamente lento. Inoltre, aumentando la pressione leggermente portata a migliorato rendimenti di reazione, ma non poteva essere raggiunti facilmente utilizzando una linea di Schlenk. Abbiamo quindi cercato una strategia alternativa, e successivamente identificato quel ghiaccio secco potrebbe essere facilmente utilizzato come una solida fonte di CO2 che può essere aggiunto a una varietà di recipienti di reazione per introdurre la quantità necessaria di biossido di carbonio per raggiungere moderato pressioni (Figura 1). Anche se sottoutilizzato in sintesi, una simile strategia è abbastanza comune come un metodo per generare liquido CO2 per estrazione e cromatografia applicazioni40,41,42,43, 44. Utilizzando questa strategia ha permesso che il nostro gruppo a rapidamente schermo tantissimi reazioni in parallelo, mentre la capacità di accesso moderato CO2 pressioni di tra 2-20 atmosfere sono stati fondamentale per migliorare i rendimenti delle reazioni. In queste condizioni, sia primario (1°) e ammine secondarie (2°) possono essere arylated con elettroni ricchi e alogenuri arilici povero elettrone.