8.15
Katalityczne uwodornienie alkenu to redukcja wiązania C = C za pomocą wodoru cząsteczkowego w celu uzyskania alkanu w obecności katalizatora z metalu przejściowego.
Katalizator używany do uwodornienia może być niejednorodny, to znaczy drobno rozdrobniony metal na węglu drzewnym lub jednorodny, jak katalizator Wilkinsona, dający produkt addycji syn.
Ponieważ w wyniku reakcji powstaje nowe centrum chiralne w produkcie, przewiduje się parę produktów enancjomerowych.
Teraz pojawia się pytanie - czy możliwe jest wyprodukowanie pojedynczego produktu enancjomerowego zamiast pary enancjomerów?
W przypadku alkenu tego typu enancjomeryczny nadmiar jednego z produktów można uzyskać poprzez uwodornienie, przy użyciu chiralnego jednorodnego katalizatora.
Nazywa się to uwodornieniem asymetrycznym. W tej reakcji katalizator chiralny znacznie zmniejsza energię aktywacji do tworzenia jednego enancjomeru nad drugim.
Powszechnie stosowanymi katalizatorami są kompleksy rutenu i rodu skoordynowane z chiralnym ligandem fosfinowym, takim jak "BINAP".
Chociaż sam ligand nie ma centrów chiralnych, jego chiralność wynika z ograniczonej rotacji dwóch pierścieni wokół pojedynczego wiązania.
Chelatująca difosowodór zapewnia chiralny katalizator, w którym metal jest zakotwiczony w dwóch atomach fosforu w atmosferze chiralnej.
Katalizator ma kilka zastosowań przemysłowych, na przykład katalizuje asymetryczną syntezę przeciwzapalnego (S)-naproksenu z ponad 98% ee.
Innym zastosowaniem jest asymetryczne uwodornienie geraniolu, naturalnego produktu wyizolowanego z olejku różanego.
Co ciekawe, mimo że geraniol zawiera dwa wiązania podwójne, to bliższe grupie –OH ulega redukcji.
Dlatego w przypadku substratów poddawanych asymetrycznemu uwodornieniu, sąsiednia grupa funkcyjna bliska wiązaniu podwójnemu jest niezbędna do koordynacji z katalizatorem metalowym.
Katalityczne uwodornienie alkenów to katalizowana metalem przejściowym redukcja wiązania podwójnego przy użyciu wodoru cząsteczkowego w celu uzyskania…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.