2YR企业会员
发布人:苏州凯若利新材料科技有限公司
发布日期:2024/11/22 16:05:25
Grubbs催化剂对热的稳定性较差,在较高的温度下易发生分解。Amir H. Hoveyda等人在分子中引入具有较大体积的亲核性异丙氧螯络合物配体,提高了催化剂的热稳定性,这些催化剂称为“Hoveyda-Grubbs催化剂”(图1)。它也分为第一代和第二代两种,分别由相应的Grubbs催化剂衍生出来,其中一个三环己基膦基团被苯环邻位的异丙氧基所取代。螯合亚苄基配体的结构提供了控制 Hoveyda-Grubbs 复分解催化剂引发的独特能力。第一代Hoveyda-Grubbs催化剂适用于末端烯烃的关环复分解反应。第二代Hoveyda-Grubbs催化剂适用于缺电子烯烃的关环、开环和交叉复分解反应。但这类催化剂的缺点是催化活性一般,反应结束后催化剂与反应体系的分离比较困难。本文仅以以下几个例子简要说明Hoveyda-Grubbs催化剂的应用。
图1
澳大利亚Qiao团队发展了一种简单的合成策略,使用市售的第二代Hoveyda-Grubbs催化剂,利用开环复分解聚合(ROMP)反应制备了高纯度的官能团化的大环低聚环辛烯烃(cOCOE)。随后,相同的方法扩展到5-溴环辛-1-烯和1,5-环辛二烯的开环复分解聚合反应,以制备相应的大环衍生物。而使用Grubbs二代和三代催化剂会导致产物中掺杂了部分线性副产物。相关工作发表在J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 5717-5725上(图2)。
图2
南京科技大学姜耀甲教授发展了一种可见光介导的异恶唑缩环-复分解反应,可以一锅法合成官能团化的2H-氮嗪类化合物。经过一系列催化剂的筛选,作者发现第二代Hoveyda−Grubbs催化剂作为高效的光催化剂在这一反应中有着较好的活性,能以高达97%的收率获得相应的产物。这一研究为Hoveyda−Grubbs催化剂的光化学应用提供了更多的可能性。相关工作发表在Org. Lett. 2018, 20, 2774-2777上(图3)。
图3
首尔科技大学Choi团队以1,6-庚二炔为原料制备了聚(L-丙交酯)和聚(ε-己内酯)。使用第二代Hoveyda-Grubbs催化剂可以提高聚合物的分子量,且分散性适中。作者通过聚合物P37的AFM成像证实了聚合物侧链导致聚合物构象延长。聚合物的共轭骨架被非共轭大分子隔绝,使得这类聚合物可以用作绝缘分子导线。相关工作发表在Acc. Chem. Res. 2019, 52, 994-1005上(图4)。
图4
Hoveyda-Grubbs催化剂催化的烯烃复分解反应也常被用于药物分子的后修饰。例如,华沙大学Kajetanowicz和Grelaa团队仅使用0.5mol%的Hoveyda-Grubbs催化剂完成了对西地那非衍生物16的关环复分解反应,在20oC下仅需0.5小时就能以92%的收率获得关环产物17。值得说明的,产品17在冷二氯甲烷中微溶,因此可以过滤冷却的反应混合物,用冷二氯甲烷洗涤所得固体,能够分离出所需产物,其中Ru残留仅为9.3ppm。相似的历程也被应用于Pacritinib 18及N-烯丙基他打拉非衍生物20的后修饰中。相关工作发表在Adv. Synth. Catal. 2021, 363, 4590-4604上(图5)。
图5
土耳其哈西德佩大学Öztürk团队通过减小介孔壳的孔径,将第二代Hoveyda-Grubbs催化剂封装在具有各种形态(花生、方形和胶囊)的中空介孔硅胶中。所得催化体系有效地催化了二烯丙基丙二酸二乙酯的关环复分解反应,以及油酸甲酯和脂肪酸甲酯混合物的乙烯分解反应。中空硅胶中的内部空隙为钌催化剂和烯烃底物提供了一个封闭的隔离位点,与均相催化相比,复分解反应的性能和可回收性得到了改善。催化剂可以很容易地回收并多次用于二烯丙基丙二酸二乙酯的关环复分解,直至循环到第十次。相关工作发表在Catal. Sci. Technol. 2022, 12, 6174-6183上(图6)。
图6
相关产品:
相关新闻资讯