Органическая химия

Взгляд из лаборатории

FONT_SIZE

SCREEN

Cpanel

Статьи

Экстракция – способ разделения смесей, основанный на различном распределении ... Читать далее...

Видеоуроки

Видеоурок, посвященный основам Высокоэффективной жидкостной хроматографии. Смотреть...

Каталитическая активность, разнесенная во времени

Многие природные ферменты способны запускать целый каскад химических превращений, собирая из простых исходных соединений довольно сложные продукты. Химики, как правило, проводят лишь одну каталитическую реакцию, после чего следует стандартный набор методов выделения и очистки продукта.

Сэт Херзон (Seth Herzon) из Йельского Университета решил бросить вызов природе, разработав каскад каталитических процессов, протекающих под действием одного и того же катализатора, но разнесенных по времени. При этом все необходимые реагенты загружаются в начале реакции.

Читать далее...

Последний момент особенно удивителен: обычно для проведения подобного каскада, химики добавляют реагенты один за другим. То есть, проводят первую реакцию, затем добавляют новые реагенты, проводят вторую реакцию и т.д. Данная техника носит название "one pot" (дословно "в одном котле"). Если же смешать все реагенты сразу: катализатор или дезактивируется, или начинает катализировать побочные процессы.

Сэт Херзон обнаружил, что при катализе гидратации замещенных ацетиленов в присутствии рутениевого комплекса (протекает против правила Марковникова), промежуточные интермедиаты достаточно прочно связаны с катализатором, поэтому пока исходный ацетиленид полностью не вступит в реакцию рутениевый комплекс не будет катализировать следующий процесс: восстановление альдегида или активированной двойной связи.

Подобная каталитическая активность разнесенная во времени позволяет получать первичные спирты из замещенных ацетиленов в одну стадию. А если с самого начала в реакцию добавлять реагенты Виттига, промежуточные альдегиды будут вступать в реакцию Виттига с образованием α,β-енонов, которые после высвобождения катализатора восстановятся до кетонов.

Полная версия статьи на сайте: Nature: Chemistry.