α,β-telítetlen észterek boránkatalizált hidroszililezése
A hidroszililezési reakciók mára egyre fontosabb szerepet töltenek be a szerves szintézisekben. Redukciós eljárások során a szilánok alkalmazásának egyik nagy előnye könnyű kezelhetőségük mellett, hogy a legtöbb esetben enyhe reakció körülmények elegendőek a sikeres reakciókhoz, azonban ehhez katalízis szükséges. Számos ilyen típusú redukciót írtak már le legtöbbször átmenetifém alapú katalizátorokkal. Azonban ezen katalizátorok növekvő költségei miatt organokatalizátorok alkalmazásait célozzák.
Az α,β-telítetlen oxovegyületek hidroszililezéses redukciója mind elméleti, mind gyakorlati szempontból is érdeklődésre tart számot, mivel a konjugált kettőskötés rendszer miatt több termék keletkezése is lehetséges. Kutatócsoportunkban vizsgálták α,β-telítetlen aldehidek és ketonok szelektív hidroszililezését, valamint észterek aldehiddé történő redukcióját hidroszililezési reakciókban. Célul tűztük ki az α,β-telítetlen észterek reaktivitásának vizsgálatát hasonló körülmények között, valamint szelektív 1,4-hidroszililezésükkel szilil ketén acetálon át történő redukciójukat. A szilil ketén acetálok haszna abban rejlik, hogy egyrészt megfelelően megválasztott vegyületek alkalmazásával „egy üst” tandem reakciókat is végrehajthatunk segítségükkel, másrészt elhidrolizálva telített észterekké alakulnak. Munkám során, egy a kutatócsoportunkban kifejlesztett Lewis sav katalizátor, a bisz(pentafluorofenil)mezitilborán segítségével végeztem hidroszililezéses redukciókat α,β-telítetlen észtereken. A reakció során a legtöbb szubsztrát esetén azonban α-szililezett melléktermékek keletkezése is tapasztalható, melyek más úton történő előállítása alig ismert. Célom az volt, hogy felderítsem az α-szililezett melléktermékek keletkezésének feltételeit. Egyrészt reakciókövetéssel vizsgáltam a mellékreakció időfüggését, másrészt az aromás gyűrűn különböző helyzetben lévő elektronküldő, vagy elektronszívó csoportokkal szubsztituált cinnamátésztereket alkalmazva próbáltam adekvát kapcsolatot találni a szerkezet és a mellékreakció affinitása között. Emellett alifás, illetve heteroaromás rendszerekkel is végeztünk reakciókat.
Az így keletkezett α-szilil észtereknek felhasználhatók kiindulási anyagként többek között Hiyama keresztkapcsolási, vagy Peterson féle olefinképzési reakciókban, ezért megpróbáltam a továbbalakítást. Emellett néhány, erre a célra előállított szubsztrát esetén reduktív Ireland-Claisen átrendeződést hajtottam végre.
szerző
-
Molnár Dániel
Vegyészmérnöki alapképzési szak, nappali BSC
alapképzés (BA/BSc)
konzulensek
-
Fegyverneki Dániel
tudományos segédmunkatárs, MTA TTK (külső) -
Dr. Hornyánszky Gábor
egyetemi docens, Szerves Kémia és Technológia Tanszék
