Beredning av organometalliska föreningar och de efterföljande tvärkopplingsreaktionerna. a, Övergångsmetallkatalyserade tvärkopplingsreaktioner. b, Vanliga metoder för framställning av organozink och organoboronföreningar från organolitium och organiska magnesiumföreningar. c, Denna rapport:beredning av organozink och organoboronföreningar från organiska natriumföreningar och de efterföljande tvärkopplingsreaktionerna. Ar, aryl. Kreditera: Naturkatalys (2019). DOI:10.1038/s41929-019-0250-6
En trio kemister vid Okayama University har publicerat ett papper i tidningen Naturkatalys som beskriver hur natrium säkert kan användas för tvärkopplingsreaktioner. I deras papper, Sobi Asako, Hirotaka Nakajima och Kazuhiko Takai beskriver relativt säkra sätt att producera organosodiummolekyler.
Inom kemi, tvärkopplingsreaktioner förenar två organiska föreningar med användning av en metall som katalysator. En metall som vanligen används för sådana reaktioner är litium, vilket är särskilt sällsynt. Kemister vet att natrium är en möjlig katalysator, och är ett mycket vanligare element - forskarna påpekar att det är den vanligaste alkalimetallen i både jordskorpan och i havet. Men kemister vet också att det är farligt att använda natrium i sådana reaktioner - det minsta misstaget kan leda till brand. En student vid UCLA dog av allvarliga brännskador, till exempel, 2008, när en sprutfel orsakade brand. I deras papper, Asako, Nakajima och Takai hävdar att det finns säkrare sätt att använda natrium och skissera en metod.
Forskarna noterar att de började tänka om tanken att använda natrium i tvärkopplingsreaktioner på uppmaning av ett företag som gör dispersioner med natriumpartiklar. De ville veta det om det skulle vara möjligt att använda natrium-i-paraffinolja som en del av sitt arbete. Forskarna trodde att det kan vara möjligt eftersom vissa kemister har omvandlat arylklorider till arylnatrium genom användning av natriumdispersioner i många år.
Forskarna använde en liknande metod, skapa arylsodium under inert atmosfär och sedan använda dem direkt för att initiera andra transformationer. De rapporterar att det visade att arylsodium kunde skapas enkelt och relativt säkert med hjälp av arylklorider, som sedan kan användas för tvärkopplingsreaktioner. De demonstrerade möjligheten genom att utföra transmetalliseringar till zink och sedan använda resultatet för att utföra Negishi och Suzuki – Miyaura tvärkopplingar. Forskarna erkänner att tillämpningsområdet för närvarande är begränsat, men föreslå att det kan finnas sätt att övervinna vägspärrar. Men de föreslår också att andra forskare kanske vill replikera sitt arbete som en del av ansträngningarna att minska användningen av litium i kommersiella applikationer.
© 2019 Science X Network
