Just när vi trodde att alkener bara kunde reagera med alkohol för att ge etrar i närvaro av starka syror, kanske hydroalkoxylering inte riktigt blev vad vi förväntade oss. Organic Chemistry 101 kommer aldrig att bli sig likt igen, men läkemedelsindustrin kan se ljuset.

Forskare vid Kyoto University har tillkännagett utvecklingen av en ny metod för att syntetisera dialkyletrar. Istället för att använda konventionella metoder med starka syror – vilket innebär praktiska utmaningar som med syrakänsliga funktionella grupper – har teamet tagit fram ett protokoll som använder tre katalysatorer som hydroxylerar alkener snabbt och billigt.

Denna trippelkatalys består av kobolt, organisk fotoredox och svaga Brønsted-syrakatalysatorer.

"Vår upptäckt gör att vi kan syntetisera farmaceutiskt relevanta och mycket funktionella dialkyleterskelett i bara ett snabbt steg, med hjälp av relativt billiga och tillgängliga råmaterial", förklarar huvudförfattaren Hirohisa Ohmiya.

De tre katalysatorerna möjliggör exakt kontroll av elektroner och protoner för att omvandla oaktiverade alkener till motsvarande reaktiva karbokatjonekvivalenter i etrar under milda reaktionsförhållanden.

Som en bonus har denna katalys visat sin förmåga att fritt använda andra interna alkenpartners än terminala, vilket gör sekundär och tertiär alkylering av alkoholreaktanter möjlig.

Författaren tillägger att de "också var imponerade av att kobolts valens kan fluktuera under den tredubbla katalytiska cykeln för att uppnå valensberoende funktioner."

"Våra tre katalysatorer utför sina oberoende funktioner i en enda kolv för att skapa värdeskapande molekyler effektivt och ekonomiskt, vilket möjligen påskyndar nya läkemedelsupptäckter."

Forskningen publicerades i Journal of the American Chemical Society . + Utforska vidare

Ljus som ett verktyg för syntes av komplexa molekyler