用于在超声波和微波辐射下在水介质中进行烯烃复分解的铵标记的钌基催化剂

研究了微波和超声辐照对含铵标记的Ru基催化剂在水介质中烯烃复分解转化性能的影响。揭示了与本反离子的性质和N-杂环卡宾（NHC）配体的大小相关的催化活性的差异。所提出的方法允许在环境友好条件下制备各种极性和非极性复分解产物。

关键词： 催化; 绿色化学; 微波; N-杂环卡宾; 烯烃复分解; 钌; 超声

烯烃复分解作用是一种强有力的转化，用于有效和优雅地创造新的碳 - 碳双键[1,2]。开发用于该反应的商业上可获得的，稳定且有效的催化剂[3-6]使其不仅在学术界而且在工业中广泛应用成为可能[7-12]。然而，对于改善现有的基于Ru的复分解催化剂的催化活性仍然存在很大兴趣，因为对于所有复分解转化都没有通用催化剂。对于使用绿色溶剂进行的烯烃复分解反应尤其如此，目前对于氯化物（二氯甲烷，1,2-）等主要监管问题的替代品，目前需求日益增加，特别是在工业实践中。二氯乙烷）或芳香族溶剂（甲苯，苯）[13-16]。在这方面，水性介质中的烯烃复分解似乎是一种有趣的替代方案，特别是在制备生物学上重要的分子的情况下[17-20]以及高极性化合物。到目前为止，采用了几种策略来促进水中的烯烃复分解，包括开发特殊设计的水溶性催化剂[21-28]，添加有机溶剂[29-31]，或使用添加剂，例如杯芳烃或环糊精[32,33]，氯化物盐[34]，维生素E基两亲[35]，十二烷基三甲基溴化铵（DTAB）[36]，聚合环辛二烯（COD）和环辛烯（COE）[37]，十二烷基硫酸钠（SDS）[38]或DL-α-生育酚甲氧基聚乙二醇琥珀酸酯溶液（TPGS-750-M）[39]，以改善反应物质的溶解度和/或催化剂的性能。Scarso等人综述了胶束催化领域蓬勃发展的最新进展以及在水中自聚集成胶束的表面活性剂，其中疏水核心为有机分子之间的均相反应提供了环境。[40]最近由Lipshutz和同事[41]。值得一提的还有能够在水介质中介导复分解的异相和可回收催化的报道[42-45]。尽管上述实施例显示了在水性介质中烯烃复分解的显着进步，但是一些限制，例如定制催化剂的复杂结构以及因此与其合成相关的困难，或者需要使用添加剂或共溶剂来改善反应的溶解度。物种仍然存在。因此，催化体系的进一步发展将为这种有趣的转化的范围提供补充。

此外，在不断寻找新的可持续化学反应方案以诱导新的再活化或降低过程的能量成本，用微波（μW）取代机械混合和/或加热反应物质[46-48]和超声辐射（US）[49-55]似乎是一种很有前景的方法。过去，两种方法都显示出与传统方案相比，缩短反应时间，提高反应产率或甚至有利于形成所需产物[56,57]。在烯烃复分解的情况下，对于有机溶剂，有充分证明了这些技术的应用实例[58-66]令人惊讶的是，描述水介质中反应的例子很少，因此值得进一步研究[67,68]。

与我们正在进行的关于合成烯烃复分解催化剂的研究和扩展铵标记的钌基催化剂的应用[69-76]一致，本文中我们提出了这种催化剂在微波和水中介质中促进烯烃复分解的用途。超声辐射。

催化剂的结构1 - 5在这项工作中使用中被描绘图1中。