Кіріспе
Молекулалық емес сутегінің қосылуы Химияда трансферттік сутектендіру - молекулалық H2 емес басқа көзден сутегінің қосылуын қамтитын химиялық реакция. Ол зертханалық және өнеркәсіптік органикалық синтезде органикалық қосылыстарды қанықтырып, кетондарды спирттерге, аминдерді аминдерге дейін азайтуға қолданылады. Бұл жоғары қысымды молекулалық Н2 қажеттілігін болдырмайды, ол әдеттегі сутектілік процесінде қолданылады. Трансферлік гидрогенациялау әдетте жеңіл температура мен қысым жағдайында органикалық немесе органометалл катализаторларды қолдана отырып жүргізіледі, олардың көпшілігі хиралды, тиімді асимметриялық синтезді қамтамасыз етеді. Ол құрамында қышқыл, изопропанол немесе дигидроантрацен сияқты сутек донорлары бар, оларды сутексіздендіріп, сәйкесінше СО2, ацетон немесе антраценге айналдырады. Жиі донор молекулалары реакция үшін еріткіш ретінде де қызмет етеді. Трансферттік гидрогенациялаудың кең ауқымды қолдануы - тетралин сияқты "донорлық еріткіштерді" пайдалана отырып, көмірді сұйыту.
In chemistry, transfer hydrogenation is a chemical reaction involving the addition of hydrogen to a compound from a source other than molecular |H2. It is applied in laboratory and industrial organic synthesis to saturate organic compounds and reduce ketones to alcohols, and imines to amines. It avoids the need for high pressure molecular |H2 used in conventional hydrogenation. Transfer hydrogenation usually occurs at mild temperature and pressure conditions using organic or organometallic catalysts, many of which are chiral, allowing efficient asymmetric synthesis. It uses hydrogen donor compounds such as formic acid, isopropanol or dihydroanthracene, dehydrogenating them to |CO2, acetone, or anthracene respectively. Often, the donor molecules also function as solvents for the reaction. A large scale application of transfer hydrogenation is coal liquefaction using "donor solvents" such as tetralin.
Металлдан бос жолдар
Каталитикалық гидрогенациялауды әзірлеуге дейін қанықпаған субстраттарды гидрогенациялау үшін көптеген әдістер әзірленді. Бұл әдістердің көбі тек тарихи және педагогикалық қызығушылыққа ие. Бір танымал трансферлік гидрогенациялау агенті - димид немесе (NH) 2, диазен деп те аталады. Бұл өте тұрақты N2 окистендіріледі: Димид гидразиннен немесе басқа да органикалық прекурсорлардан алынады. Сутегін донор ретінде пайдалана алатын екі көмірсутек циклогексен немесе циклогексадиен болып табылады. Бұл жағдайда бензолмен бірге алкан пайда болады. Бензол пайда болған кезде ароматты тұрақтандыру энергиясының пайда болуы реакцияның қозғаушы күші болып табылады. Pd катализатор ретінде қолданылуы мүмкін және 100 °C температура қолданылады. Көбірек экзотикалық трансферлік гидрогенациялар, соның ішінде осы молекулааралық гидрогенациялар туралы хабарланған: Көптеген реакциялар спирт немесе аминдермен протон донорлары ретінде, ал алкальды металдар электрон донорлары ретінде жүреді. Арендерді (ароматты көмірсутектердің басқа атауы) натрий металл арқылы құралатын Бёрк редукциясы тұрақты құндылыққа ие. Қазіргі уақытта эфирлерді Бувеао Бланк редукциясы маңызды емес. Магний мен метанолдың комбинациясы алкенді редукциялауда, мысалы, асенапин синтезінде қолданылады:
The diimide can be generated from hydrazine or certain other organic precursors. Two hydrocarbons that can serve as hydrogen donors are cyclohexene or cyclohexadiene. In this case, an alkane is formed, along with a benzene. The gain of aromatic stabilization energy when the benzene is formed is the driving force of the reaction. Pd can be used as a catalyst and a temperature of 100 °C is employed. More exotic transfer hydrogenations have been reported, including this intramolecular one:
Many reactions exist with alcohol or amines as the proton donors, and alkali metals as electron donors. Of continuing value is the sodium metal mediated Birch reduction of arenes (another name for aromatic hydrocarbons). Less important presently is the Bouveault–Blanc reduction of esters. The combination of magnesium and methanol is used in alkene reductions, e. g. the synthesis of asenapine: