비스(mu-요오도)비스((-)-스파르테인)이구리(I): 할로알렌과 다양한 질소 헤테로고리의 직접 N-아릴화를 위한 유용한 촉매
- 전문가 제언
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○ 탄소-탄소 결합형성은 전이금속 촉매를 이용한 짝지음 반응으로 이루어진다. N-아릴헤테로고리는 일반적으로 염기성 질소리간드의 존재에서 구리(I)촉매 Ullmann-형태 짝지음 반응에 의해 합성된다. 대부분 기질로 요오도알렌과 브로모알렌을 사용하고 있다. 그러나 값싸고 반응성이 적은 염화 아릴과의 짝지음은 아직도 수득률이 낮거나 반응이 진행되지 않는 문제점이 있다.
○ 대단히 효율적인 질소리간드는 값이 비싸고 합성하는데 다-단계 반응이 요구된다. 직접 C-N 교차-짝지음 반응을 촉진할 수 있는 경제적이고 효율적인 리간드/촉매계가 개발되었다. 쉽게 얻을 수 있는 퀴놀리지딘 알카로이드, (-)-스파르테인을 질소 리간드와 구리(I)염을 사용하여 비스(μ-요오도)비스((-)스파르테인)이구리(I)를 새로운 촉매로 개발하였다.
○ 비스(μ-요오도)비스((-)스파르테인)이구리(I)에 대한 염화 아릴의 산화성 첨가가 일어나서 사각-뿔 Cu(III) 중간체 A를 형성한다. 이 중간체는 요오드에서 이미다졸 음이온에 의한 친핵성 치환반응이 일어나서 중간체 B를 형성한다. 중간체 B의 환원성 제거로 짝지음 생성물이 형성된다.
○ Cu(III) 중간체에 대한 3차원적인 최적 기하구조는 Cl 원자가 축 방향에 위치한 사각-뿔 기하구조를 갖는다. 질소 리간드가 (-)-스파르테인이면 다른 리간드에 비하여 중간체 A와 B 간의 결합에너지 차가 대단히 크다. Cu(III) 중간체 구조의 다른 특성은 잎소-C와 I혹은 이미다졸의 N3 간의 원자간 거리이다. (-)-스파르테인 을 포함한 중간체는 대단히 짧은 원자간 거리를 갖는다.
○ 비스(μ-요오도)비스((-)스파르테인)이구리(I) 촉매의 기하학적 파라미터와 결합에너지 때문에 이 촉매가 다양한 질소 헤테로고리와 짝지을 수 있도록 아릴-염소 결합의 활성화를 효과적으로 촉진하는데 사용될 수 있다.
- 저자
- Maheswaran, H; Krishna, GG; Prasanth, KL; Srinivas, V; Chaitanya, GK; Bhanuprakash, K; AF Maheswaran, H.; Krishna, G. Gopi; Prasanth, K. Leon; Srinivas, V.; Chaitanya, G. Krishna; Bhanuprakash, K.
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 화학·화공
- 연도
- 2008
- 권(호)
- 64(10)
- 잡지명
- Tetrahedron
- 과학기술
표준분류 - 화학·화공
- 페이지
- 2471~2479
- 분석자
- 허*성
- 분석물
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