Jelentkezés

Karbén katalizálta redoxreakció vizsgálata – futó

Munkám fő célja karbén katalizálta reakciók vizsgálata. Korábbi munkánk során megállapítottuk, hogy az 1-etil-3-metilimidazolium-acetát ionos folyadékban kialakuló karbénkoncentráció megfelelően nagy ahhoz, hogy a karbénekre jellemző organokatalitikus reakciókat (benzoin kondenzáció) figyelhessünk meg.1 Azonban a várt benzoin kondenzáció mellett más reakciókat is megfigyeltem, attól függően milyen atmoszférában dolgoztam. A reakció reprodukálása során azonban komoly problémák merültek fel, nem csak más kutató csoportok kísérleteit, hanem a saját kísérleteimet sem tudtam reprodukálni. Ez a rendszer túl bonyolult ahhoz, hogy a munka kezdeti fázisában kvantumkémai módszerekkel vizsgáljam, ezért egy irodalomból ismert, jól definiált tesztreakciót választottam az 1,4-naftokinon monoacilezését.2 Egy karbén és egy aldehid reakciójából három lehetséges speciesz (kezdeti addukt, Berkessel- és Breslow-intermedier) alakulhat ki, amelyek a további redoxreakciók kiinduló intermedierjei. Korábbi számítások során megállapítottam3, hogy ezek közül az 1,4-naftokinon monoacilezése során a stabilizáló kölcsönhatásoknak köszönhetően a kezdeti adduktból nagyobb valószínűséggel történik a reakció és a reakció sebesség meghatározó lépése a hidridátmenet lesz. A végső és minden szempontból megnyugtató konklúziók levonásához még több ponton ellenőrizni kell eredményeinket. Ezért további módszerekkel is végig számítom a reakció mechanizmusát, vizsgálom, hogy a különböző aldehideknek van-e szerepe a reakció mechanizmusában. További terv más redoxreakciók vizsgálata, hogy általánosabb érvényű következtetéseket tudjunk levonni a karbén katalizálta redoxreakciók mechanizmusáról.

1 Zs. Kelemen O. Hollóczki, J. Nagy, L. Nyulászi Organic and Biomolecular Chemistry, 2011, 9, 5362
2 M. T.Molina, C. Navarro, A. Moreno, A. G. Csaky, J. Org. Chem., 2009, 74, 9573–9575 9573
3 Investigation of a Carbene-catalyzed hidridtransfer reaction Master Thesis 2012 Zs. Kelemen, supervisor: L. Nyulászi

Projektvezető:
Kelemen Zsolt (Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszék)
Résztvevők:
Szervetlen és Analitikai Kémia Tanszék (VBK-IAACHEM)