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 21-73-00107

НазваниеКомплексы редко- и щелочноземельных металлов для каталитического образования связей C-N

Руководитель Селихов Александр Николаевич, Кандидат химических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлоорганической химии им. Г.А. Разуваева Российской академии наук , Нижегородская обл

Конкурс №60 - Конкурс 2021 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 03 - Химия и науки о материалах; 03-102 - Синтез, строение и реакционная способность металло- и элементоорганических соединений

Ключевые слова Лантаноиды, алкильные комплексы, ate-комплексы, гидроаминирование, каталитическое образование связи C-N, биологически активные молекулы, алкилирование, аммиак, алкоксидные лиганды

Код ГРНТИ31.00.00

---

 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

---

Аннотация
Алкилзамещенные амины представляют собой ключевые структурные единицы множества природных соединений, фармацевтических препаратов, алкалоидов и других молекул, выполняющих важнейшие биологические функции. Таким образом, разработка методов синтеза сложных аминов представляет собой одну из важных задач в современном органическом синтезе. Проект направлен на решение важной проблемы, имеющей как фундаментальный, так и прикладной аспекты, а именно, на разработку новых катализаторов и каталитических систем на основе комплексов редко- и щелочноземельных металлов для реализации межмолекулярного гидроаминирования непредельных субстратов - мощного и атом-экономного подхода к азотсодержащим билдинг блокам для современного органического синтеза, структурным единицам фармацевтических препаратов и биологически активных молекул. В контексте дальнейшего использования продуктов гидроаминирования для создания практически полезных молекул будет решаться другая важнейшая задача -разработка катализаторов, толерантных к функциональным группам в составе субстратов в ходе каталитического цикла, а также катализаторов позволяющих проводить процессы с простейшими аминами, включая NH3. Актуальность настоящей тематики определяется тем, что в отличие от получивших широкое распространение каталитических систем для межмолекулярного гидроаминирования на основе комплексов d-переходных металлов, металлов платиновой группы, комплексы редко- и щелочноземельных металлов имеют ряд выдающихся преимуществ, связанных с их нетоксичностью, высокой эффективностью и селективностью и, что немаловажно – низкой стоимостью. Научная новизна настоящего исследования заключается в использовании в качестве катализаторов гидроаминирования ate-комплексов “тяжелых” редкоземельных металлов и лантаноидов, обладающих высокими значениями ионных радиусов, что приведет к увеличению скорости гидроаминирования. Впервые в качестве катализаторов гидроаминирования будут исследованы комплексы с высокодонорными триподальными алкоксидными лигандами. Впервые на полученных гетеролигандных комплексах будут предприняты попытки гидроаминирования кратных связей с простейшим аммиаком. В ходе выполнения проекта будут синтезированы 2 типа соединений двухвалентных лантаноидов и щелочноземельных металлов: ate-комплексы в форме контактных [(p-tBuC6H4)2CH]3MK и разделенных ионных пар [(p-tBuC6H4)2CH]3MLi(Base)n (Base = THF, TMEDA), с различной природой противоиона (K, Li) и триметилсилиламидные комплексы [ArNR23CO]-M-N(SiMe3)2, содержащие триподальные алкоксидные лиганды с NR2-донорными заместителями в боковой цепи арильных фрагментов (R = Me, -(CH2)5, Cy). Все полученные комплексы будут исследованы в качестве катализаторов межмолекулярного гидроаминирования непредельных субстратов (виниларены с донорными/акцепторными заместителями в ароматическом кольце – Me, OMe, Hal) с использованием широкого спектра первичных и вторичных алкиламинов, замещенных анилинов а также NH3. Будет исследовано влияние строения ate-комплексов, природы противоиона и донорных свойств растворителя на каталитические свойства систем, будет установлена природа истинных каталитических частиц, участвующих в каталитических процессах. В ряду комплексов с алкоксидными лигандами [ArNR23CO]- будет установлена взаимосвязь стерических и донорных свойств NR2 заместителей (где R = Me, -(CH2)5, Cy) лигандов с каталитической активностью их производных, а также будут разработаны методы контроля регио- и хемоселективности гидроаминирования путем варьирования стерики заместителей. С целью практического использования результатов исследования планируется осуществить гидроаминирование виниларенов, диеновых углеводородов, с целью синтеза азотсодержащих билдинг блоков и структурных частей медицинских препаратов. Будет проведено двойное гидроаминирование первичных аминов RNH2 с целью получения несимметричных третичных β-ариламинов, а также гидроаминирование субстратов, содержащих различные функциональные группы. Отдельным поднаправлением в настоящем проекте следует выделить разработку катализаторов для осуществления прямого алкилирования аммиака субстратами, содержащими кратные связи. Комплексы редко- и щелочноземельных металлов, полученные на разных этапах выполнения пректа будут исследованы в реакциях гидроаминирования виниларенов с аммиаком, будет изучена природа истинных каталитических частиц.

---

 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

---