Language
Country/Area
No result found
Dari amonia hingga dioksizolina: Bagaimana ligan-ligan ini merevolusi sejarah kimia?
Dalam sejarah panjang kimia, penemuan dan penerapan berbagai ligan terus mendorong inovasi katalis dan teknologi sintesis. Ligan bis(oksazolin), yang sering disebut sebagai ligan BOX, merupakan golongan ligan kiral yang sangat penting. Jenis ligan ini secara bertahap menjadi standar untuk digunakan dalam bidang katalisis asimetris karena strukturnya yang unik dan catatan literatur. Dalam artikel ini, kita akan membahas sintesis, penerapan katalitik dioksazolin, dan bagaimana mereka mengikuti tren sejarah dan menjadi titik balik dalam sejarah kimia.
Ligand dioksazolin mengandung dua cincin oksazolin, dan strukturnya biasanya memiliki simetri C2 dan dapat diturunkan dalam berbagai bentuk.
Proses sintesis
Metode sintesis dioksazolin cukup matang dan umumnya melibatkan reaksi siklisasi 2-aminoalkohol dengan berbagai gugus fungsi yang sesuai. Akan tetapi, untuk dioksolin, metode sintesis yang paling mudah adalah menggunakan bahan awal bifungsional, sehingga dua cincin dapat disintesis sekaligus. Bahan umum meliputi diasam atau senyawa disiano, sehingga sebagian besar dioksolin berasal dari bahan mentah ini. Keberhasilan BOX dan PyBOX sebagian besar berasal dari metode sintesisnya yang mudah. Bahan-bahan ini, seperti malononitril dan asam bispiridina, dapat dibeli dengan harga murah.
Aplikasi katalisis asimetris
Ligand dioksolin banyak digunakan, terutama dalam reaksi katalitik asimetris. Ketika ligan BOX yang dijembatani digunakan untuk katalisis, hasil stereokimia konsisten dengan intermediet tetrahedral planar yang terpilin. Mengambil substituen 4-posisi oksolin sebagai contoh, ia akan memblokir salah satu permukaan antipodal substrat, yang mengarah ke seleksi asimetris. Misalnya, ia memiliki efek aplikasi yang luar biasa dalam berbagai reaksi, seperti reaksi Mannich, reaksi ene, dll.
Kompleks logam yang mengandung ligan dioxzoline menunjukkan sifat katalitik yang sangat baik, terutama dalam reaksi pembentukan ikatan karbon-karbon.
Reaksi pembentukan ikatan karbon-karbon
Dioxazoline memiliki kinerja yang sangat baik dalam reaksi pembentukan ikatan karbon-karbon. Aplikasi paling awal adalah reaksi siklisasi seromanid, dan kemudian aplikasi ini diperluas ke sikloadisi 1,3-dipol dan reaksi Diels-Alder, dan banyak bentuk lainnya. Penelitian telah menunjukkan bahwa dioxazoline dapat berhasil mencapai produk asimetris dalam reaksi ini, yang menunjukkan ketergantungan masyarakat yang luas pada dioxazoline.
Selain itu, aplikasi dioxzoline dalam hidrosilasi, katalisis fluorinasi, dan siklisasi tipe Wacker juga telah ditemukan secara bertahap, menunjukkan keberagamannya dalam bidang katalisis.
Riwayat Pengembangan
Sejarah dioxazoline dapat ditelusuri kembali ke tahun 1984, ketika Brunner pertama kali menunjukkan potensi jenis ligan ini dalam katalisis asimetris, meskipun efisiensinya saat itu hanya 4,9%. Setelah beberapa tahun penelitian, Brunner mengevaluasi ulang ligan oxzoline dan mengeksplorasi aplikasi piridinozoline kiral, yang secara signifikan meningkatkan efek induksi asimetris. Dengan upaya Nishiyama dan Masamune, aplikasi dioxazoline dalam berbagai reaksi katalitik secara bertahap telah matang, menjadi model katalis asimetris.
Sampai saat ini, banyak dioxzolines dengan struktur yang berbeda telah disintesis, dan struktur ini sebagian besar masih berputar di sekitar prekursor BOX dan PyBOX klasik. Meskipun banyak ligan baru terus dikembangkan, fungsi klasik BOX dan PyBOX masih menjadi arus utama di dunia kimia. Ke mana arah pengembangan di masa depan?
