Übergangsmetallkatalysierte Carboxylierung von C‐H‐Bindungen
Übergangsmetallkatalysierte Carboxylierung von C‐H‐Bindungen
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DOI：
10.1002/ange.201007883
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发表时间：
2011-04
影响因子：
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通讯作者：
L. Ackermann
中科院分区：
文献类型：
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作者：
L. Ackermann
Kohlendioxid (CO2) ist die mengenreichste Kohlenstoffquelle in der Erdatmosphäre, and die human - gene CO2- emission wind of the wind of 2900000tonnen jährlich geschätzt.[1]Die ständig ansteigende co2 - konzation trägt dazu bei, dass von der Erdoberfläche ausgehende Wärmestrahlung zur<e:1> ckgehalten wind, was eine Hauptursache fre Die Erderwärmung ist。能源技术与再生能源技术的转移：可替代能源技术与再生能源技术的转移，可替代能源技术的转移，可替代能源技术的转移，可替代能源技术的转移，可替代能源技术的转移，可替代能源技术的转移，可替代能源技术的转移，可替代能源技术的转移，可替代能源技术的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移，可替代能源的转移。【关键词】CO2；化学制品；CO2排放；Als Teil eines integrgrierten Kohlenstoffmanagements können chemische synthesis mit CO2 above eine ökologisch刺激Komponente sein。[1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1]Insbesondere die Tatsache, dass man unbiologisch aktiven verindungen sehr häufig hetero (aromatische) Carbonsäurederivate findet, zu einem grose ßen Interesse and der Entwicklung von Methoden f<e:1> r die direcrekte synthesis er verindungen aus thermodynamicstabilem CO2 gef<s:1> hrt。[2] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [2] [1] [1] [3][1,2] [au:] Ebenfalls genutzte Zink-und - boragentien sind zwar - mit funktionalgruppen verträglicher, dafraber weniger reaktiv und erfordernormalerweise die Verwendung stöchiometrischer] oder cataltischer Mengen von （Übergangs）金属金属添加剂。[2-4][参考文献][j]王晓明，王晓明，王晓明，等。e . nachhaltige . Carbonsäuren wäre直接羧基合成。[1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1] [1]In den letzten Jahren hat die Übergangsmetallkatalyse den Weg f<e:1> r Syntheseprotokolle bereitet, um effiziente direcrekte CC-Kupplungsreaktionen unter außerordentlich milden Reaktionsbedingungen durchfhren zu können.[5][3][2010]“区域选择性直接羧基结构的研究”。在Anlehnung and die stöchiometrische Aurierung von ch - acen Hetero (arenen)[6] fanden Boogaerts and Nolan， dass der gold络合物[Au (IPr) OH](1; IPr= 1,3 - bis（2,6 -二异丙基苯基）咪唑-2-yliden) die effizente，直接在Gegenwart von KOH中制备Carboxylierung von (Hetero) arenen bei umgebung温度stöchiometrischer Base ermöglicht.[7]endscheidend fr diesen Erfolg war die bemerkenswert hohe Basizität des NHC- goldcomplexes 1 （pKS， DMSO= 30.3； NHC= n -杂环碳），der die Funktionalisierung von Heteroarenen and Arenen mit mäßig acen CH-Bindungen [8] ermöglichte。Stöchiometrische实验将定义Goldkomplexen fhrten zur Isolierung der katalytisch aktiven schlsselintermediation 2 und 3 (Schema 1) and lieferten dadurch starke Hinweise auf einen Deprotonierungsmechanismus.[10]
Kohlendioxid (CO2) ist die mengenreichste Kohlenstoffquelle in der Erdatmosphäre, und die anthropogene CO2-Emission wird auf rund 29 Milliarden Tonnen jährlich geschätzt.[1] Die ständig ansteigende CO2-Konzentration trägt dazu bei, dass von der Erdoberfläche ausgehende Wärmestrahlung zurückgehalten wird, was eine Hauptursache für die Erderwärmung ist. Abgesehen von der Effizienzsteigerung bekannter Energietechnologien und dem raschen Technologietransfer auf alternative Energiequellen gibt es zwei Hauptstrategien, die sich gegenwärtig im wissenschaftlichen Fokus befinden: die Kohlenstoffabscheidung und-speicherung (CCS; carbon capture and storage) und die Kohlenstoffabscheidung und-wiederverwendung (CCR; carbon capture and reuse). Klar ist, dass die Verwendung von CO2 zur Erzeugung chemischer Produkte allein keine signifikante Verringerung der CO2-Emission erlaubt. Als Teil eines integrierten Kohlenstoffmanagements können chemische Synthesen mit CO2 aber eine ökologisch stimmige Komponente sein. Darüber hinaus bietet die Verwendung von CO2 für die chemische Synthese Zugang zu wertvollen Polymeren oder komplexen organischen Molekülen aus einer preiswerten, im Überfluss vorhandenen und ungiftigen C1-Quelle. Insbesondere hat die Tatsache, dass man unter biologisch aktiven Verbindungen sehr häufig hetero (aromatische) Carbonsäurederivate findet, zu einem großen Interesse an der Entwicklung von Methoden für die direkte Synthese dieser Verbindungen aus thermodynamisch stabilem CO2 geführt. Der klassische Ansatz für die CO2-Fixierung ist die Verwendung von stark nukleophilen metallorganischen Verbindungen wie Grignard-Reagentien.[1, 2] Ebenfalls genutzte Zink-und Bor-Reagentien sind zwar mit funktionellen Gruppen verträglicher, dafür aber weniger reaktiv und erfordern normalerweise die Verwendung stöchiometrischer oder katalytischer Mengen von (Übergangs) metallen als Additive.[2–4] Leider verlangen diese Protokolle eine stöchiometrische Funktionalisierung, die vor der entscheidenden CC-Bindungsbildung erfolgen muss. Eine nachhaltigere Synthese von Carbonsäuren wäre die direkte Carboxylierung von CH-Bindungen. Ein frühes Beispiel für eine solche Umwandlung stellt eine Base-vermittelte Carboxylierung in Form der Kolbe-Schmitt-Synthese von Salicylsäure aus Natriumphenolat dar, die allerdings harsche Reaktionsbedingungen erfordert. In den letzten Jahren hat die Übergangsmetallkatalyse den Weg für Syntheseprotokolle bereitet, um effiziente direkte CC-Kupplungsreaktionen unter außerordentlich milden Reaktionsbedingungen durchführen zu können.[5] Im Jahr 2010 gesellte sich nun die regioselektive direkte Carboxylierung von CH-Bindungen hinzu.In Anlehnung an die stöchiometrische Aurierung von CH-aciden Hetero (arenen)[6] fanden Boogaerts und Nolan, dass der Goldkomplex [Au (IPr) OH](1; IPr= 1, 3-Bis (2, 6-diisopropylphenyl) imidazol-2-yliden) die effiziente, direkte Carboxylierung von (Hetero) arenen bei Umgebungstemperatur in Gegenwart von KOH als stöchiometrischer Base ermöglicht.[7] Entscheidend für diesen Erfolg war die bemerkenswert hohe Basizität des NHC-Goldkomplexes 1 (pKS, DMSO= 30.3; NHC= N-heterocyclisches Carben), der die Funktionalisierung von Heteroarenen und Arenen mit mäßig aciden CH-Bindungen [8] ermöglichte. Stöchiometrische Experimente mit wohldefinierten Goldkomplexen führten zur Isolierung der katalytisch aktiven Schlüsselintermediate 2 und 3 (Schema 1) und lieferten dadurch starke Hinweise auf einen Deprotonierungsmechanismus.[7]