Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Класс органометаллических соединений
Class of organometalic compounds
Комплекс карбена переходного металла — это органометаллическое соединение, содержащее дивалентный углеродный лиганд, который также называется карбеном. Карбенные комплексы были синтезированы из большинства переходных металлов и металлов f-блока, используя различные синтетические методы, такие как нуклеофильное присоединение и отщепление альфа-водорода.
A transition metal carbene complex is an organometallic compound featuring a divalent carbon ligand, itself also called a carbene. Carbene complexes have been synthesized from most transition metals and f block metals, using many different synthetic routes such as nucleophilic addition and alpha hydrogen abstraction.
Классификация
Металлические карбеновые комплексы часто классифицируются на два типа. Карбены Фишера, названные в честь Эрнста Отто Фишера, содержат сильные π-акцепторы при металле и являются электрофильными по атому углерода карбена. Карбены Шрока, названные в честь Ричарда Р. Шрока, характеризуются более нуклеофильными карбеновыми углеродными центрами; эти соединения обычно содержат металлы в более высокой степени окисления (валентности). N-гетероциклические карбены (NHC) получили широкое распространение после изоляции Ардуэнго стабильного свободного карбена в 1991 году. Отражая развитие этой области, в настоящее время известны карбеновые комплексы с широким диапазоном реакционной способности и разнообразными заместителями. Зачастую невозможно классифицировать карбеновый комплекс исключительно по его электрофильности или нуклеофильности.
Metal carbene complexes are often classified into two types. The Fischer carbenes, named after Ernst Otto Fischer, feature strong π acceptors at the metal and are electrophilic at the carbene carbon atom. Schrock carbenes, named after Richard R. Schrock, are characterized by more nucleophilic carbene carbon centers; these species typically feature higher oxidation state (valency) metals. N Heterocyclic carbenes (NHCs) were popularized following Arduengo's isolation of a stable free carbene in 1991. Reflecting the growth of the area, carbene complexes are now known with a broad range of different reactivities and diverse substituents. Often it is not possible to classify a carbene complex solely with regards to its electrophilicity or nucleophilicity.
Применение металлических карбенов
Металлические карбеновые комплексы находят применение в гетерогенном и гомогенном катализе, а также в качестве реагентов в органических реакциях.
Metal carbene complexes have applications in hetereogeneous and homogeneous catalysis, and as reagents for organic reactions.
Катализ
Доминирующее применение карбенов металлов не связано ни с одним из вышеперечисленных классов соединений, а скорее с гетерогенными катализаторами, используемыми для метатезиса алкенов с целью синтеза алкенов с большей молекулярной массой. Различные родственные реакции применяются для превращения одних легких алкенов в другие, например, бутенов, пропилена и этилена. Комплексы карбенов предполагаются в качестве интермедиатов в процессе Фишера-Тропша для получения углеводородов.
The dominant application of metal carbenes involves none of the above classes of compounds, but rather heterogeneous catalysts used for alkene metathesis for the synthesis of higher alkenes. A variety of related reactions are used to interconvert light alkenes, e. g. butenes, propylene, and ethylene. Carbene complexes are invoked as intermediates in the Fischer–Tropsch route to hydrocarbons.
Реакция Вульфа-Дотца
Карбены Фишера используются с алкинами как исходные реагенты для реакции Вульффа-Дётца с образованием фенолов.
Fischer carbenes are used with alkynes as the starting reagents for the Wulff–Dötz reaction, forming phenols.
История
Первым сообщенным металлокарбеновым комплексом была красная соль Чугаева, впервые синтезированная еще в 1925 году, хотя ее никогда не идентифицировали как карбеновый комплекс. В 1968 году Ханс Вернер Ванцлик и Карл Офеле независимо друг от друга сообщили об N-гетероциклических карбенах, связанных с металлом. Синтез и характеристика ((CH3)3CCH2)Ta=CHC(CH3)3, выполненные Ричардом Р. Шроком в 1974 году, ознаменовали собой первый комплекс металлических алкилиденов. В 1991 году Энтони Дж. Ардуэнго синтезировал и кристаллизовал первый устойчивый карбен – НГК с объемными адамантановыми алкильными группами, что ускорило развитие области N-гетерокарбеновых лигандов и привело к их современному использованию.
The first metal carbene complex to have been reported was Chugaev's red salt, first synthesized as early as 1925, although it was never identified to be a carbene complex. In 1968, Hans Werner Wanzlick and Karl Öfele separately reported metal bonded N heterocyclic carbenes. The synthesis and characterization of ((CH3)3CCH2)Ta=CHC(CH3)3 by Richard R. Schrock in 1974 marked the first metal alkylidene complex. In 1991, Anthony J. Arduengo synthesized and crystallized the first persistent carbene, an NHC with large adamantane alkyl groups, accelerating the field of N heterocarbene ligands to its current use.