Odkrivanje reakcij spajanja na podlagi mehanističnih predpostavk

Odkrivanje reakcij spajanja na podlagi mehanističnih predpostavk

Šifra projekta: N1-0179 (B)
Vodja projekta: doc. dr. Martin Gazvoda
Financiranje: Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije (ARRS)
Obdobje financiranja: 1. 1. 2021 – 31. 12. 2022

Člani projektne skupine

Uvod

Reakcije spajanja, za odkritje katerih je bila leta 2010 podeljena Nobelova nagrada za kemijo, so postale ena od najpogosteje uporabljenih metod za tvorbo vezi ogljik-ogljik. Navkljub njihovi vsesplošni uporabi tako v akademiji kot v industriji, reakcije spajanja niso idealne. Uporabljajo namreč stehiometrične količine organokovinskega nukleofila, paladij, plemenito kovino visoke ekonomske vrednosti, in kot substrate večinoma organske halide, s čimer je posledično omejena raznolikost nastalih produktov. Razvoj reakcij spajanja do njihovega polnega potenciala je počasen. Glavna ovira za to izvira iz načina razvoja tovrstnih reakcij, ki temelji na pregledu velikega števila reakcijskih parametrov, za kar je potrebno veliko dela in materialnih sredstev.

Cilji

Projekt predlaga nov pristop, ki optimizacijo in odkrivanje reakcij gradi na mehanizmu reakcije in bi lahko bistveno pospešil razvoj reakcij spajanja. Pristop se razlikuje od sedanje prakse, saj temelji na analizi reakcijskega mehanizma in pripravi ter preverjanju reaktivnosti njegovih ključnih reakcijskih intermediatov. Sledi analiza produktivnosti ključnega mehaničnega koraka, transmetalacije, ki je bistven za racionalno zasnovo/odkrivanje nove reakcije. Projekt bo posplošil opisan pristop na različne sisteme kovina/kovina in razširil uporabo uporabljenih začetnih substratov, med drugim tudi na spajanje dveh ogljikovodikov.

Faze projekta

Projekt bomo izpeljavi preko naslednjih faz:

  • priprava knjižnice organokovinskih kompleksov,
  • analiza produktivnosti transmetalacij med pripravljenimi organokovinskimi kompleksi, 
  • prenos reakcij iz stehiometrične na katalitsko skalo.

Rezultati

Rezultati projekta bodo objavljeni sproti, po objavi v znanstvenih člankih.