КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 22-23-20001
НазваниеКомплексы палладия(II) с хиральными бициклическими амидофосфитными лигандами
Руководитель Гаврилов Владислав Константинович, Кандидат химических наук
Организация финансирования, регион Общество с ограниченной ответственностью «Р-Веком» , Рязанская обл
Конкурс №65 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами» (региональный конкурс)
Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-203 - Химия координационных соединений
Ключевые слова Координационная химия, палладия комплексы, родия комплексы, лиганды фосфорсодержащие, бициклоамидофосфиты, катализ металлокомплексный, аллилирование асимметрическое.
Код ГРНТИ31.17.29
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Активность и стерео-дифференцирующая способность металлокомплексных катализаторов в значительной мере определяются правильной стратегией дизайна соответствующих хиральных лигандов, в первую очередь фосфорсодержащих, многочисленные представители которых были использованы в различных асимметрических превращениях. Тем не менее, подавляющее большинство таких лигандов в составе соответствующих металлокомплексов способны катализировать с той или иной энантиоселективностью лишь определенный тип химических превращений либо одну конкретную реакцию. Достаточно универсальные (так называемые «привилегированные») лиганды весьма немногочисленны, а высокая стоимость существенно сдерживает их широкое практическое применение. В целом, дальнейшее развитие хиральных фосфорсодержащих лигандов обусловлено: а) возрастающей потребностью в новых эффективных фосфорсодержащих индукторах хиральности, достаточно несложно получаемых из недорогих энантиочистых исходных соединений, б) необходимостью увеличения массива экспериментальных данных, значимых для установления закономерностей асимметрической индукции (внутримолекулярной диастереоселективности) в металлокатализе, с) важностью преодоления патентных ограничений на использование ряда известных лигандных серий.
Известные асимметрические индукторы бициклофосфитного типа весьма немногочисленны и являются исключительно мостиковыми структурами, не содержащими асимметрического фосфорного центра. Соответственно, представляется необходимым создание уникального класса хиральных лигандов бициклофосфитной природы, располагающих P*-стереоцентрами.
Проект направлен на создание нового поколения асимметрических палладиевых катализаторов на базе бициклоамидофосфитных лигандов, располагающих стереогенными атомами фосфора. Будут осуществлены дизайн и синтез неизвестных ранее доступных и модульных бициклических амидофосфитов, а также их применение в Pd-катализируемых энантиоселективных превращениях, в том числе открывающих доступ к ценным биологически активным соединениям. Синтетическая доступность и вариабельное строение делают такие лиганды исключительно удобными объектами в процессе исследования феномена асимметрической индукции в реакциях под действием комплексов металлов, в частности фундаментальной зависимости «строение хиральных лигандов – характеризующие их стерические и электронные параметры – строение соответствующих металлокомплексов – результативность в энантиоселективных органических реакциях».
Будут получены новые катионные комплексы с двумя бициклоамидофосфитными лигандами в координационной сфере палладия(II), причем синтез индивидуальных смешаннолигандных комплексов осуществится впервые. При этом в литературе нет сведений о палладиевых комплексах с хиральными лигандами бициклофосфитного типа.
Выбор актуальных каталитических процессов определяется необходимостью всестороннего изучения асимметризующей способности новых лигандов и, соответственно, предусматривает использование классических модельных реакций как оценочного средства для определения эффективности новых индукторов хиральности. В проекте также предусмотрено использование каталитических реакций, характеризующихся сложностью в достижении высокой энантиоселективности, нетривиальных каталитических процессов и практически значимых превращений, ведущих к продуктам с выраженной биологической активностью.
Итогом вовлечения новых палладиевых катализаторов в значимые асимметрические превращения станет достижение в них не менее 90% ее при высоких величинах конверсии и, в соответствующих случаях, диастереоселективности. Активное применение найдет комбинаторный (смешаннолигандный) подход к формированию каталитических систем для осуществления энантиоселективных реакций, в том числе впервые – в широком спектре процессов, катализируемых палладием.
Тематика проекта является, безусловно, новой для авторского коллектива, поскольку впервые предусматривает: a) создание класса неизвестных ранее бициклоамидофосфитных лигандов; b) пионерский синтез индивидуальных смешаннолигандных комплексов палладия; c) развитие комбинаторного подхода в палладиевом катализе.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1.
Гаврилов К.Н., Чучелкин И.В., Трунина В.М., Гаврилов В.К., Фирсин И.Д., Бермешева Е.В.
P*,N-Bidentate bicyclic phosphoramidite: synthesis and catalytic testing
Известия Академии наук. Серия химическая, No. 4, Vol. 72, pp. 873-876 (год публикации - 2023)
10.1007/s11172-023-3850-5
2.
Гаврилов В.К., Чучелкин И.В., Жеглов С.В., Гаврилов К.Н., Фирсин И.Д., Борисова Н.Е.
First P*-chiral bicyclophosphite-type ligands
Russian Chemical Bulletin, No. 5, Vol. 72, pp. 1247-1250 (год публикации - 2023)
10.1007/s11172-023-3896-9
3. Гаврилов К.Н., Чучелкин И.В., Трунина В.М., Гаврилов В.К., Фирсин И.Д., Рудь Е.С., Тафеенко В.А., Бермешева Е.В. Комплексообразование с Pd (II) и энантиоселективное аллильное аминирование с участием P*-монодентатного бициклоамидофосфита Известия Академии наук. Серия химическая (год публикации - 2023)