Carbynes expand the possibilities of carbon–carbon double bonds — ABC Chemicals


Химики давно знают, как строить и разрушать углерод-углеродные двойные связи. Но теперь исследователи из Института химических исследований Каталонии, Испания, могут «расширить» их, вставив между ними новый атом углерода. Эта реконструкция органических скелетов с использованием родиевых карбиноидов может открыть множество новых возможностей для получения биологически активных соединений, агрохимикатов и материалов.

Carbynes expand the possibilities of carbon–carbon double bonds - ABC Chemicals

«Редактирование органических молекул путем вставки атомов между углеродом-углеродом является неисследованным синтетическим инструментом», — объясняет Маркос Суеро, который руководил исследованием. «[И] это первый раз, когда одновалентный углерод вставляется в [между] углерод-углеродную двойную связь», — добавляет он. «Более того, нам удалось сделать это каталитически».

Кристина Невадо, химик-синтетик из Университета Цюриха, Швейцария, которая не участвовала в этой работе, говорит, что «существуют и другие хорошо известные процессы каталитического расщепления углерод-углеродных связей». Тем не менее, она впечатлена тем, как этот «вставляет новый [атом углерода] между двумя исходными углеродными центрами». «Это позволяет каталитическому расщеплению углерод-углеродных [двойных] связей в широком диапазоне субстратов, [вставляя] большой спектр нуклеофилов в мягких условиях реакции», — добавляет она.

Карбиноиды родия являются синтетическими эквивалентами катионных одновалентных углеродов. «Это новые металлоорганические соединения, которые позволяют нам вносить сложности в алкены, стиролы и натуральные продукты из сырья, разрушая их скелеты», — говорит Суеро. Его команда создала карбидоиды родия, используя в качестве прекурсоров реагенты с гипервалентным йодом и каталитические количества родия (II). По словам Невадо, металлические карбиноиды являются универсальными инструментами для синтетических химиков, поскольку они «демонстрируют уникальные свойства». «[Одновалентный] атом углерода демонстрирует закономерности реактивности, которые напоминают и карбен, и карбокатион», — добавляет она.

Суэро говорит, что «эта методология представляет собой новую платформу для процессов переноса карбина … и позволит химикам быстрее получить ценные аллильные строительные блоки». Используя эту стратегию, говорит Невадо, химики «способны превращать алкены в стимулирующие тетразамещенные олефины, мотивы, присутствующие во многих соответствующих биологически активных молекулах», в том числе при лечении рака молочной железы, такого как тамоксифен.

Помимо внедрения новых функциональных возможностей в углерод-углеродные двойные связи, команда Суэро также смогла создать новые хиральные центры, используя этот метод. «Мы считаем, что наш инструмент для редактирования скелета будет иметь значение для создания [более] сложных архитектур, что позволит нам достичь ранее недоступных химических пространств», — добавляет Суэро.







Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *