Name: Pseudo-levitante de N-Heterocyclic carbenos: aplicação na polimerização de metátese de anel-abertura de participação (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-11-29T14:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 19 s
Description: Aprenda a gerar carbenos N-heterocíclicos fotolatentes por irradiação UV de sais de imidazólio. Este método permite a polimerização por metátese de abertura de anel com controle fotocinético preciso.

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Apoio financeiro pela agência francesa de investigação nacional (programa ANR: DS0304 2016, contrato número: ANR-16-CE07-0016) e o Ministério francês da investigação (doutoramento grant de Emeline Placet) são reconhecidos com gratidão.

1. NHC Photogenerating sistema: Síntese e reatividade
<ol><li>Síntese de tetrafenilborato de 1,3-dimesitylimidazolium (IMesH+BPh4–)<ol>
<li>Preparação da solução de cloreto de 1,3-dimesitylimidazolium (IMesH+Cl–) em etanol.<ol>
<li>Adicione 1,00 g (2,93 mmol) de cloreto de 1,3-dimesitylimidazolium a um 50 mL redonda balão equipado com uma barra de agitação.</li>
			<li>Dissolva o cloreto de 1,3-dimesitylimidazolium, em 30 mL de etanol.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Preparação da solução de tetrafenilborato de sódio (NaBPh4) em etanol.<ol>
<li>Adicione 1,35 g (3,92 mmol) de tetrafenilborato de sódio a uma 50 mL redonda balão equipado com uma barra de agitação.</li>
			<li>Dissolva o tetrafenilborato de sódio em 30 mL de etanol.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Geração de tetrafenilborato de 1,3-dimesitylimidazolium (IMesH+BPh4–)<ol>
<li>Adicione (gota a gota) a solução de tetrafenilborato de sódio em solução de cloreto de 1,3-dimesitylimidazolium sob agitação.</li>
			<li>Agite a mistura de reação durante 10 minutos à temperatura ambiente.</li>
			<li>Retirar a barra de agitar e filtrar o precipitado branco usando um filtro de vácuo e fritado vidro de tamanho de poro 3.</li>
			<li>Lavar o precipitado com 30 mL de etanol e filtrar (filtro de vidro fritado com tamanho de poro 3). Lavar o precipitado com 30 mL de água desionizada e filtrar (filtro de vidro fritado com tamanho de poro 3).</li>
			<li>Seca o precipitado branco a 60 ° C por 15 h. analisar o produto por 1H e de 13C NMR em DMSO-d6 de acordo com os procedimentos anteriormente relatados9.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>Pseudo-levitante da NHC 1,3-dimesitylimidazol-2-ilideno, também conhecido como IMes, por irradiação UV do tetrafenilborato de dimesitylimidazolium na presença de isopropylthioxanthone (ITX)<ol>
<li>Adicionar 39 mg (0.062 mmol, 2 equiv) de tetrafenilborato de 1,3-dimesitylimidazolium, 7,8 mg (0,031 mmol, 1 equiv) da ITX e 0,5 mL de THF deuterado (anteriormente armazenado sobre 3 peneiras moleculares de Å) em um tubo de NMR.</li>
		<li>Colocar o tubo NMR dentro do reator fotoquímico equipado com uma matriz circular de 16 tubos fluorescentes que emitem uma radiação monocromática a 365 nm e irradiar por 10 min.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Monitoramento de deprotonação de IMesH BPh4– +por espectroscopia de RMN de H 1<ol>
<li>Analise a deprotonação de IMesH+ em IMes por 1H NMR. Nota: espectro de RMN de H 1foram registrados em 25 ° C, em um espectrômetro de NMR operando a 400 que MHz. TMS foi usado como padrões internos para calibrar as mudanças químicas em 1H NMR.<ol>
<li>Calibrar os parâmetros de integração então que no singleto 1H NMR spectra o CH3 de tetrafenilborato de 1,3-dimesitylimidazolium (δ = 2,0 ppm) corresponde a seis.</li>
			<li>Determinar o valor da integração da área de sinal -N N-CH(δ =-9,4 8,4 ppm) a fim de avaliar o grau de deprotonação IMesH+ . O valor de integração deve variar de 1 (quando não deprotonação ocorreu, antes da irradiação) para 0 (quando foi realizada completa deprotonação de IMesH+ ).</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>Formação, isolamento e caracterização do aduto de 1,3-dimesitylimidazoliumdithio-carboxilato (IMes-CS2)<ol>
<li>Adicione 0,02 mL de dissulfeto de carbono no tubo NMR como irradiados. As mudanças de mídia de reação em cor de laranja/marrom a vermelho-escuro, indicando a formação do IMes-CS2 aduto.</li>
		<li>Que reagem para 12h. Um vermelho precipitadas formas atribuídas ao IMes-CS2 aduto.</li>
		<li>Filtrar o precipitado vermelho (filtro de vidro fritado com tamanho de poro 3) e seque-o com ar em temperatura ambiente por 12 h.</li>
		<li>Solubilize o vermelho sólido em 0,5 mL de DMSO deuterado. Confirme a estrutura química por 1H e espectroscopia de RMN de C 13. Cuidado: dissulfeto de carbono é altamente tóxico e deve ser manuseado com cuidado sob uma coifa.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. fotoquímico mecanismo
<ol><li>Fotobranqueamento em tempo real de IMesH+BPh4–/ITX<ol>
<li>Prepare uma solução stock de ITX adicionando 0,76 mg (3 x 10-3 mmol) de ITX para 15 mL de acetonitrilo seco (anteriormente armazenado sobre 3 peneiras moleculares).</li>
		<li>3 mL de solução ITX de transferência em uma célula de quartzo UV coberto com uma rolha de borracha contendo 1,10 mg de IMesH+BPh4– (1,8 x 10-3 mmol) e uma agitação micromagnet. A relação molar ITX:IMesH+BPh4– é 1:3.</li>
		<li>Desgaseificar a solução por nitrogênio borbulhar durante 10 minutos e, em seguida, irradiar a solução a 365 nm, com uma lâmpada de Hg-Xe de média pressão sob agitação contínua (63 mW cm-2, potência de 75 mW).</li>
		<li>Monitorar a mudança de UV-absorvância a 365 nm durante a irradiação usando um espectrômetro após a passagem de um feixe de actinídeos transmitida.</li>
		<li>Aplicar o mesmo procedimento (etapas 2.1.1-2.1.4) para outras experiências, mas substitua o IMesH BPh4– +com outros quenchers: IMesH+Cl– (0,61 mg, 1,8 x 10-3 mmol) ou NaBPh4 (0,62 mg x 1,8 10-3 mmol).</li>
	</ol>
</li>
	<li>Quantificação de photogenerated NHC por titulação espectrofotométrica<ol>
<li>Adicionar 1,85 mg de tetrafenilborato de dimesitylimidazolium (3 x 10-4 mmol, 3 equiv.) e 0,25 mg de ITX (10 mmol-4 , 1 equiv.) a 10 mL de acetonitrilo seco.</li>
		<li>Transferência de 2 mL desta solução recentemente preparada em uma célula de quartzo espectroscópicos convencional tampada com um septo de borracha.</li>
		<li>Purgar a mistura incolor com nitrogênio antes de expor a cubeta para uma luz de spot 365 nm LED (poder de 65 mW) por 1 min.</li>
		<li>Depois de cada tempo de irradiação, adicione gradualmente partes de 0,1 mL da solução de vermelho de fenol (PR) (2 x 10-4 M em acetonitrila seca) para a cubeta. Esta última solução titulada foi preparada com antecedência.</li>
		<li>Grave um espectro de UV-vis após cada adição de 0,1 mL de solução de PR até atingir 1 mL. Nota: A solução de indicador é inicialmente transparente e contém a forma protonada bis H2PR Após sua adição, reação ácido/base com NHC provoca a formação do ânion bivalente rosa PR2 - com uma absorção máxima em 580 nm. Plotando a absorvância a 580 nm em função do volume de titulante dá duas intersecções de linhas retas, indicativas do ponto de extremidade de titulação.</li>
		<li>Repita o mesmo procedimento (etapas 2.2.1-2.2.5) com a mesma ITX/IMesH+BPh4– solução irradiada para tempos mais longos: 2 min, 5 min e 10 min. De cada vez, deve ser preparada uma nova amostra do IMesH+PH4–/ITX. Nota: no ponto de equivalência na titulação ácido-base: <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/58539/58539eq1.jpg">(1) Onde <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/58539/58539eq2.jpg"> é a concentração de photogenerated IMes lançados na cubeta UV, V é o volume inicial do IMesH+solução /ITX de4–de BPh, [PR] é a concentração de PR e Veq é o volume total de PR adicionado para a cubeta UV no ponto final de titulação. Portanto, o rendimento do IMes divulgados mediante irradiação de IMesH+solução /ITX de4–de BPh é obtido a partir da equação (2): <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/58539/58539eq5.jpg">(2) Onde <img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/58539/58539eq6.jpg"> é a concentração inicial de IMesH+BPh4–. A validade do método é verificada por titulação com uma solução gratuita do IMes (1 x 10-4 M em acetonitrila) usando uma solução de acetonitrila PR semelhante como um titulante (2 x 10-4 M).</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. participação anel-abertura de polimerização de metátese
<ol><li>PhotoROMP de Nb em solução<ol>
<li>Adicionar 1 g (11 mmol, 540 equiv.) de Nb, 120 mg (0.196 mmol, 10 equiv.) de tetrafenilborato de 1,3-dimesitylimidazolium, 12 mg (19,6 mmol, 1 equiv.) de dichloro(para-cymene) dímero de rutênio e 25 mg (0.098 mmol, 5 equiv) da ITX em um tubo de ensaio de 20 mL equipado com uma barra de agitação.</li>
		<li>Dissolver os sólidos em 10 mL de diclorometano e tampar o tubo com um septo de borracha.</li>
		<li>Purge a mistura pela subida de gás nitrogênio através de uma agulha de seringa por 15 min.</li>
		<li>Colocar o tubo dentro do reator fotoquímico equipado com uma matriz circular de 16 lâmpadas fluorescentes (emitindo a 365 nm) e irradiar por 10 min. A solução torna-se viscoso, indicando que polyNb de alto peso molecular é formado.</li>
		<li>Precipitar o polímero derramando a solução em 300 mL de metanol.</li>
		<li>Filtrar o polímero (filtro de vidro fritado com tamanho de poro 3) e seque-a 60 ° C para 8 h.</li>
		<li>Analisar o polímero por 1H NMR de acordo com os procedimentos relatados9 dissolvendo-se cerca de 10 mg de polímero em 0,5 mL de CD2Cl2.
</li>
		<li>Analise o polímero por cromatografia de exclusão de acordo com os procedimentos relatados9, utilizando THF como eluente e dissolvendo-se 10 mg de polímero em 1 mL de THF.</li>
	</ol>
</li>
	<li>PhotoROMP de Nb em miniemulsion<ol>
<li>Preparação de miniemulsion Nb.<ol>
<li>Dissolver 15,0 g de éter do neutro surfactante polioxietileno (100) estearílico em 150 mL de água milliQ</li>
			<li>Introduzir a fase aquosa no photoreactor de LED anular fechado com septo de borracha e coloque o reator sob a sonda sonication hermético.</li>
			<li>Desgaseifica a solução por nitrogênio borbulhar durante 1 h.</li>
			<li>Misturar 4,94 g de Nb (5.2 x 10-2 mol; 510 equiv.; 25% w), mL 2,85 de hexadecano (10% de w) e 6 mL de dicloroetano (32,5% de w) em um 50 mL redonda balão de fundo fechado com um rotaflo. Desgaseifica a solução com um ciclo de congelamento-descongelamento-bomba.</li>
			<li>Adicione 6 mL de dicloroetano (32,5% de w) em um balão de fundo redondo de 50 mL segunda fechado com um rotaflo. Desgaseifica a solução por congelamento-descongelamento-bomba. Adicionar 162 mg de tetrafenilborato de 1,3-dimesitylimidazolium (2,6 x 10-4 mol, 5 equiv.), 33 mg de ITX (1,3 10-4 mol, 2.5 equiv.) e 30 mg de dímero de dichloro(p-cymene)ruthenium(II) (4,9 x 10-5 mol, 1 equiv) sob atmosfera inerte ( porta-luvas) para o balão.</li>
			<li>Misturar as duas soluções orgânicas contendo o monômero e a mistura catalítica sob um fluxo de nitrogênio e introduzir 15 g da solução orgânica final dentro do photoreactor, que contém a fase aquosa sob agitação.</li>
			<li>Misture as duas fases durante 1 h para formar um macroemulsion duro. Proceda à sonicação durante 10 min (50% de energia; do tempo de pulso: 5 s, off-tempo: 5 s) para formar o miniemulsion.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Miniemulsion de fotopolimerização de NB.<ol>
<li>Substitua a sonda sonication hermético pela lâmpada LED equipado com um sistema de resfriamento de água e protegido por um tubo de revestimento sob um fluxo de nitrogênio.</li>
			<li>Coloque o reator fechado dentro do photocabinet para evitar a exposição à radiação UV.</li>
			<li>Irradiar o miniemulsion de monômero para 100 min obter látex polímero. Durante a irradiação, tamanho de partícula e monômero conversão pode ser determinado conforme explicado abaixo.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Determinação do tamanho de partícula, conversão e peso molecular.<ol>
<li>Colete 4 mL de amostra de miniemulsion durante o processo de irradiação.</li>
			<li>Adicione 20 µ l de miniemulsion em uma cubeta de vidro contendo 5 mL de água para preparar uma amostra de 250 x diluído para análise de tamanho de partícula por difusão dinâmica da luz (DLS).</li>
			<li>Dissolver 100 µ l de miniemulsion em 500 µ l de THF para medir a conversão Nb por cromatografia gasosa (GC), com hexadecano como padrão interno (tempos de retenção de GC: tGCNb = 1,77 min; tGCdodecane = 13,25 min).</li>
			<li>Precipitar o resto da amostra em 20 mL de acetona. Filtre o polímero. Secar o polímero sob vácuo e medir o peso molecular por cromatografia de exclusão (SEC) [SEC em tetrahidrofurano (THF) (1 mL min-1) com triclorobenzeno como o marcador de fluxo, usando ambos refractometric e detetores UV]. PRECAUÇÃO (parte 1-3): possivelmente perigosas fontes de luz emitida na escala visível e UV são utilizadas nos experimentos descritos. Estas lâmpadas podem apresentar um risco razoavelmente previsível de ferir os olhos e a pele dos membros do laboratório. Consequentemente, todas as medidas possíveis devem ser colocado em lugar, o experimentador para reduzir os riscos para tão baixo quanto razoavelmente possível. Uma lista de medidas comuns inclui o isolamento da fonte de luz dentro de uma proteção invólucro (photocabinet, por exemplo), formação de todos os trabalhadores, colocando as perigosas fontes de luz em laboratórios bem designados ou exaustores de fumos, com acesso restrito, fornecendo as engrenagens de segurança apropriado (óculos de segurança bloqueio de irradiação UVA são suficientes para todos descritos protocolos) e exibindo sinais de aviso e de segurança adequados.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
</ol>

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</ol>

Os autores não têm nada para divulgar.

Relatado aqui, é um protocolo de fácil e versátil para a geração de in situ da NHC sobre irradiação UV a 365 nm. A reação de troca de ânion entre tetrafenilborato de sódio e o cloreto de 1,3-dimesitylimidazolium oferece acesso directo para o NHC protegido de IMesH+BPh4– em rendimento quantitativo. No entanto, se usando outra partida imidazólio sal, o solvente utilizado para realizar a reação de dupla troca deve ser escolhido com cuidado para que ele permite a solubilização de ambos os sai...

Em química, espécie de carbenos (NHCs) N-heterocíclicos cumprir o duplo papel de ligante e organocatalyst1. No primeiro caso, a introdução de NHCs resultou na concepção de catalisadores de metais de transição com maior atividade e estabilidade2. Neste último caso, NHCs provaram para ser superiores catalisadores para reações orgânicas colector3,4. Apesar desta versatilidade, manipulando NHCs nuas ainda é um desafio significativo5e produzir estes compostos altamente reativos, assim eles são liberados em situ e "sob demanda" é uma meta muito atraente. Consequentemente, várias estratégias foram desenvolvidas para liberar o NHC na mídia reação que contam principalmente com o uso de progenitores termolábil6,7,8. Surpreendentemente, enquanto isto poderia desencadear uma novela geração de reações photoinitiated útil para síntese macromolecular ou preparativa química orgânica6, geração usando a luz como estímulo tem sido pouco explorada. Recentemente, um primeiro geração de foto sistema capaz de produzir o NHC tem sido revelada9. Consiste em 2 componentes: 2-isopropylthioxanthone (ITX) como fotossensível espécies e 1,3-dimesitylimidazolium tetrafenilborato (IMesH+BPh4–) como o NHC protegido formulário. Consequentemente, nos parágrafos a seguir, relatamos um método para gerar o NHC 1,3-dimesitylimidazol-2-ilideno (IMes) sob irradiação UV a 365 nm, caracterizá-la e determinar o mecanismo fotoquímico. Em seguida, descreveremos um protocolo para realizar a polimerização de metátese de anel de abertura (ROMP) em solução e em miniemulsion usando este sistema de photogenerating do NHC.
Na primeira parte, nós relatamos um protocolo de síntese para produzir IMesH+BPh4–. Este protocolo é baseado na metátese de ânion entre o correspondente imidazólio cloreto (IMesH+Cl–) e o tetrafenilborato de sódio (NaBPh4). Em seguida, para demonstrar a formação in situ do NHC, dois protocolos envolvendo a irradiação a 365 nm de um IMesH+–BPh4solução /ITX em um photoreactor são descritos. O primeiro consiste em monitorar a deprotonação de cátion imidazólio IMesH+ através de espectroscopia de RMN de H 1. Evidência direta para a formação do NHC desejado (IMes) é fornecido em um segundo método, onde o aduto IMes-CS2 é isolado com êxito, purificada e caracterizada.
A segunda seção descreve dois protocolos que lançam luz sobre o mecanismo fotoquímico envolvendo o sistema de dois componentes photogenerating NHC BPh IMesH+4–/ITX. Em primeiro lugar, uma experiência de fotólise original em tempo real de estado estacionário revela que a transferência de elétrons é induzida por fotoexcitação dos ITX na presença de tetrafenilborato. Propriedades de doador de elétron deste de ânion borato10 dirige um photoreduction de 3ITX * trio animado-estado em ânion radical de ITX●– através de uma reação chamada foto-sensível. A formação da NHC confirma que espécie ITX●– mais pode abstrair um próton do IMesH+ para produzir o NHC desejado. Com base na titulação ácido/base, usando o indicador de pH vermelho de fenol como titulante, um segundo protocolo original é implementado que permite a determinação do rendimento do NHC lançado.
Na terceira seção, descrevemos um protocolo em que o photogenerated acima mencionado IMes pode ser explorado na fotopolimerização. Do interesse principal é a polimerização de metátese de anel de abertura (brincadeira), porque esta reação está ainda numa fase preliminar de desenvolvimento em matéria de fotoiniciação11,12. Inicialmente limitado a complexos de tungstênio mal definido e altamente sensível, participação ROMP (photoROMP) foi prorrogada até complexos mais estáveis, com base em W, Ru e Os metais de transição. Apesar da variedade de precatalysts, quase todos os processos de photoROMP dependem de excitação direta de um único precatalyst fotoativa13. Por outro lado, usamos a radiação para criar o ligante de imidazolidene do NHC (IMes), que posteriormente reage com um não-fotoativa precatalyst Ru [RuCl2(p-cymene)]2 dímero9. Neste método, o pseudo-levitante de ligante NHC conduz em situ formação de um complexo de rutênio-arenos altamente ativo NHC conhecido como RuCl2(14,p-cymene)(IMes) (catalisador dos Noels)15. Usando esta metodologia indirecta, são realizadas duas experiências distintas photoROMP de norbornene (Nb): 1) em solução (diclorometano) e 2) em sistema aquoso de disperso de um monômero miniemulsion16.

<table><tbody><tr><td><forte>Material</forte>cloreto de</td><td></td><td></td><td></td></tr> <tr><td>dimenimidazólio, 97%</td> <td>ABCR</td><td>AB130859</td><td></td></tr><tr><td>tetrafenilborato de sódio, 99%</td> <td>ABCR</td><td>AB118843</td><td></td></tr><tr><td>Dicloro (p-cimeno) dímero de rutênio, 98%</td> <td>ABCR</td><td>AB113524</td><td></td></tr><tr><td>Norborneno, 99%</td> <td>ABCR</td><td>AB171849</td><td></td></tr><tr><td>Isopropicioxantona, 97%</td> <td>Sigma Aldrich</td><td>406317</td><td></td></tr><tr><td>Dissulfeto de carbono, 99,9%</td> <td>Sigma Aldrich</td><td>335266</td><td></td></tr><tr><td>Diclorometano</td><td>Sigma Aldrich</td><td>270997</td><td></td></tr><tr><td>Etanol</td><td>VWR</td><td>20821.31</td><td></td></tr><tr><td>Deuterated DMSO</td><td>Eurisotop</td><td>D010FE</td><td></td></tr><tr><td>Deuterated THF</td><td>Eurisotop</td><td>D149CB</td><td></td></tr><tr><td>1,2-Dicloroetano</td><td>Sigma Aldrich</td><td>284505</td><td></td></tr><tr><td>Brij S 100</td><td>Sigma Aldrich</td><td>466387</td><td></td></tr><tr><td>Hexadecano</td><td>Sigma Aldrich</td><td>H6703</td><td></td></tr><tr><td>Vermelho de fenol, 98%</td> <td>Sigma Aldrich</td><td>P4633</td><td></td></tr><tr><td>Acetonitrila</td><td>VWR</td><td>83639.290</td><td></td></tr><tr><td>1,3-Bis (mesitil) imidazol-2-ilideno, 97%</td> <td>Sigma Aldrich</td><td>696188</td><td></td></tr><tr><td>Nome</td><td>Empresa</td><td>Número de catálogo</td><td>Comentários</td></tr><tr><td>Equipamento</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Rayonet reator fotoquímico</td><td>Southern New England Ultraviolet Company</td><td>RPR-200</td><td></td></tr><tr><td>Lâmpadas UV para fotoquímica reator</td><td>Southern New England Ultraviolet Company</td><td>RPR-3500A</td><td></td></tr><tr><td>1H e 13C Espectrômetro</td><td></td>de RMN <td>Bruker</td><td>Avance III HD</td></tr><tr><td>Sonda de sonicação</td><td>BioBlock</td> Cromatografia gasosa <td>de célula</td><td></td>vibratória</tr><tr><td></td><td>Varian</td><td>GC3900</td><td></td></tr><tr><td>Lâmpada LED e fotogabinete</td><td>Peschl ultravioleta</td><td>novaLIGHT TLED100-365</td><td></td></tr><tr><td>Dynamic Light Scattering</td><td>Malvern</td><td>zetasizer Nano ZS</td><td></td></tr><tr><td>365 nm UV-LED fonte de luz acoplada a um guia de luz flexível</td><td>Hamamastu</td><td>LC-L1V3</td><td></td></tr><tr><td>UV/vis espectrômetro</td><td>Perkin Elmer</td><td>Lambda 35</td><td></td></tr><tr><td>Hg- Xe lâmpada com filtro centrado em 365 nm</td><td>Hamamastu</td><td>LC-9588/01A</td><td></td></tr><tr><td>Radiômetro</td><td>Óptica Oceânica</td><td>USB4000</td><td></td></tr></tbody></table>

pseudo-levitante de n-heterocyclic carbenos: aplicação na polimerização de metátese de anel-abertura de participação

Photogeneration of N-Heterocyclic Carbenes: Application in Photoinduced Ring-Opening Metathesis Polymerization

Nós relatamos um método para gerar o N-heterocíclicos carbeno (NHC) 1,3-dimesitylimidazol-2-ilideno (IMes) sob irradiação UV a 365 nm para caracterizar o IMes e determinar o mecanismo fotoquímico correspondente. Em seguida, descreveremos um protocolo para realizar a polimerização de metátese de anel de abertura (ROMP) em solução e em miniemulsion usando este sistema NHC-photogenerating. Photogenerate IMes, é utilizado um sistema que inclui 2-isopropylthioxanthone (ITX) como o sensibilizador e tetrafenilborato de 1,3-dimesitylimidazolium (IMesH+BPh4–) como a forma protegida do NHC. IMesH+BPh4– pode ser obtido em uma única etapa, por troca de ânion entre 1,3-dimesitylimidazolium cloreto e tetrafenilborato de sódio. É descrita uma configuração de fotólise de estado estacionário em tempo real, quais dicas que a reação fotoquímica procede em duas etapas consecutivas: triplet 1) ITX é foto-diminuído o ânion borato e transferência de próton 2) subsequentes ocorre de cátion imidazólio para produzir o esperado NHC IMes. Dois protocolos de caracterização separadas são implementados. Em primeiro lugar, CS2 é adicionado para a mídia de reação às provas do pseudo-levitante da NHC através da formação do IMes-CS2 aduto. Em segundo lugar, a quantia do NHC lançado em situ é quantificada utilizando Titulação ácido-base. O uso deste sistema de foto-gerando do NHC para a brincadeira de norbornene também é discutido. Em solução, um experimento de fotopolimerização é conduzido por mistura ITX BPh IMesH+4–, [RuCl2(p-cymene)]2 e norbornene em CH2Cl2e, em seguida, irradiando a solução em um UV reator. Em um meio disperso, miniemulsion um monômero é formado depois irradiado dentro um reator anular para produzir um látex poly(norbornene) estável.

Etapa 1.1 descreve a metátese de ânion eficiente entre 1,3-dimesitylimidazolium cloreto (IMesH+Cl–) e tetrafenilborato de sódio (NaBPh4) ceder tetrafenilborato de 1,3-dimesitylimidazolium (IMesH+BPh 4–). O photolatent desejado NHC é obtido em excelente rendimento (98%). A Figura 1 mostra a 1H e 13espectro RMN de C, ambos testemunhar que um produto puro, exibindo a estrutur...

Descreveremos um protocolo para carbenos photogenerate N-heterocíclicos (NHCs) por irradiação UV de um sistema de 2-isopropylthioxanthone/imidazólio tetrafenilborato sal. Métodos para caracterizar o NHC photoreleased e elucidar o mecanismo fotoquímico são propostos. Os protocolos para abertura de anel metátese de fotopolimerização na solução e miniemulsion ilustram o potencial deste sistema de photogenerating 2-componente NHC.

Pseudo-levitante de N-Heterocyclic carbenos: aplicação na polimerização de metátese de anel-abertura de participação

We report a method to generate the N-heterocyclic carbene (NHC) 1,3-dimesitylimidazol-2-ylidene (IMes) under UV-irradiation at 365 nm to characterize IMes ...

Carbenas n-heterocíclicas, ou NHC, são compostos-chave que podem ser usados como organocatalyst, como ligantes, ou como reagentes. No entanto, eles são altamente sensíveis à umidade, o que exige que eles sejam manipulados em um porta-luvas. Este procedimento fornece acesso direto ao NHC fotolante na forma de sais imidazolium fotoativos.Quando irradiados, esses sais liberam o NHC nu, permitindo que o NHC seja gerado sob demanda usando fotoquímica. Uma vez gerados carbenes do NHC, o próximo passo é determinar a quantidade liberada. Para isso, apresentamos um protocolo opcional baseado em uma titulação espectrofotométrica usando o vermelho fenol como titrant.Demonstramos o potencial da energia fotolaterativa abrindo-as na polimerização de abertura de anel induzida por fotos de norbornene em miniemulsão onde interagem com o pré-catalyst de rutênio não fototivo, para formar o catalisador ativo in situ. Para começar, coloque um grama de 1, 3 dimesitylimidazolium cloreto em um frasco fundo redondo de 100 mililitros equipado com uma barra de mexida. Adicione 30 mililitros de etanol absoluto e mexa até que o sólido tenha completamente dissolvido.Coloque 1,35 gramas de tetrafenilborato de só

photogeneration-n-heterocyclic-carbenes-application-photoinduced-ring

Research

JoVE Journal

Chemistry

Química

Protocolos detalhados e generalizados são apresentados para a síntese e subsequente purificação de quatro complexos de carbeno N- heterocíclicos de paládio a partir de sais de benzimidazólio. Os complexos foram testados quanto à atividade catalítica na arilação e as reações de Suzuki-Miyaura. Para cada reação investigada, pelo menos um dos quatro complexos catalisou com sucesso a reação.

Complexos de paládio N-heterocíclicos de carbeno: síntese a partir de sais de benzimidazólio e atividade catalítica em reações de formação de ligações carbono-carbono

Um protocolo para a polimerização do anel de abertura controlada photoredox de O- carboxyanhydrides, mediada por complexos de Ni/Zn é apresentado.

Controlado por polimerização de anel de abertura Photoredox do - Carboxyanhydrides, mediada por complexos de Ni/Zn

Apresentamos os protocolos para a isolação de carbenos estáveis de heterocíclicos. A síntese de um cíclico (alkyl)(amino) carbeno (CCAA) e um N-carbeno heterocíclico (NHC) é demonstrada usando filtro cânulas e Schlenk técnica. Além disso, apresentamos a síntese de oxigênio a sensíveis relacionado, rico em elétrons misturado "Dímero de Wanzlick" e o radical orgânico estável reduzido.

Isolando carbenos livre, misto de dímeros e radicais orgânicos

Protocolos detalhados e gerais são apresentados para a síntese de [(DPEPhos) (BCP) UC] PF6, um catalisador fotoredox à base de cobre geral, e para seu uso em química sintética para a arilação direta de ligações C-H em Arenes (hetero) e radicais ciclização de halogenetos orgânicos.

[(DPEPhos) (BCP) UC] PF6: um catalisador Photoredox cobre-baseado geral e amplamente aplicável

Novas rotas para a síntese de heterociclos contendo nitrogênio utilizando cercosporina como fotocatalyst sem metal foram desenvolvidas.

Cercosporina-Fotocatalyzed [4+1]- e [4+2]-Anulações de Azoalkenes em Condições Leves

Aqui, apresentamos um protocolo para a síntese de dois carbenos decorados com carbonila. O protocolo torna esses compostos interessantes prontamente disponíveis para químicos de todos os níveis de habilidade. Além da síntese desses dois carbenos, também é descrito seu uso na ativação do fósforo branco.

Preparação e Utilização de carbenos Carbonyl decorados na ativação de fósforo branco

Uma síntese eficiente de três etapas de glicopolímeros fluorescentes à base de RAFT, consistindo em preparação de glicomonômeros, copolimerização e pós-modificação, é demonstrada. Este protocolo pode ser usado para preparar glicopolímeros estatísticos baseados em RAFT com estruturas desejadas.

Preparação fácil e eficiente de glicopolímeros fluorescentes Tri-componente via polimerização controlada pelo JANGADA

Um protocolo para a análise de alto rendimento do catalisador de polimerização, polimerização de transferência de cadeia, a caracterização de polietileno, e a análise cinética da reacção é apresentado.

Polimerizações etileno utilizando reatores de pressão paralelas e uma análise cinética da cadeia de transferência de Polimerização

Um método para a polimerização radical de transferência de átomos de monômeros de vinila funcionalizados usando perileno como fotocatalisador de luz visível é descrito.

Transferência de átomos radical polimerização de monómeros de vinilo funcionalizados Usando Perileno como um fotocatalisador Luz Visível

Este artigo descreve um processo de produção de nanopartículas poliméricas automontadas usando polimerização por dispersão mediada por luz visível. O uso de luz visível de baixa energia para controlar a polimerização permite a formação reprodutível de micelas semelhantes a vermes automontadas com alto teor de sólidos.

Síntese Facile de micelas Worm-like por luz visível Mediated Dispersão Polimerização Usando Photoredox Catalisador

Aprenda a gerar carbenos N-heterocíclicos fotolatentes por irradiação UV de sais de imidazólio. Este método permite a polimerização por metátese de abertura de anel com controle fotocinético preciso.

Pseudo-levitante de N-Heterocyclic carbenos: aplicação na polimerização de metátese de anel-abertura de participação

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