Хиральные неоментильные η5-комплексы Zr в реакциях карбо-, цикло- и гидроалюминирования терминальных алкенов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.15 ВАК РФ

Берестова, Татьяна Вячеславовна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Уфа МЕСТО ЗАЩИТЫ
2010 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.15 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Хиральные неоментильные η5-комплексы Zr в реакциях карбо-, цикло- и гидроалюминирования терминальных алкенов»
 
Автореферат диссертации на тему "Хиральные неоментильные η5-комплексы Zr в реакциях карбо-, цикло- и гидроалюминирования терминальных алкенов"

На правах рукописи

004696304

Берестова Татьяна Вячеславовна

ХИРАЛЬНЫЕ НЕОМЕНТИЛЬНЫЕ //'"-КОМПЛЕКСЫ Ът В РЕАКЦИЯХ КАРБО-, ЦИКЛО- И ГИДРОАЛЮМИНИРОВАНИЯ ТЕРМИНАЛЬНЫХ АЛКЕНОВ

02.00.15 - Кинетика и катализ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

2 моч 20:0

Уфа-2010

004606304

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте нефтехимии и катализа РАН н ГОУ ВГ10 Уфимской государственной академии экономики и сервиса

Научный руководитель: кандидат химических наук, доцент

Парфенова Людмила Вячеславовна

Официальные оппоненты: доктор химических наук,

профессор Мифтахов Мансур Сагарьяровнч

доктор химических наук,

профессор Зорин Владимир Викторович

Ведущая организация: Учреждение Российской академии наук

Институт элемснтоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

Защита диссертации состоится «29» июня 2010 года в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д.002.062.01 в Учреждении Российской академии наук Институте нефтехимии и катализа РАН по адресу: 450075, г. Уфа, проспект Октября, 141. Тел./факс: (347)2842750. E-mail: ink@anrb.ni.

С диссертацией и авторефератом можно ознакомиться в научной библиотеке Института нефтехимии и катализа РАН и на сайте http://ink.anrb.ru.

Автореферат разослан «27» мая 2010 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор химических наук

Шарипов Г.Л.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.* Энантиоселективный синтез с использованием оптически активных каталитических систем становится определяющим направлением в синтетической органической химии последнего времени. Большие успехи достигнуты в разработке методов каталитического асимметрического восстановления, циклопропанирования, карбонилирования и гидроформилирования с использованием комплексов переходных металлов.

Большим синтетическим потенциалом обладают открытые член-корр. РАН Джемилевым У.М. с сотр. реакции мегаллорганических соединений с олефинами, ацетиленами и алленами при участии металлокомплексных катализаторов. Так, разработаны фундаментальные каталитические реакции гидро-, карбо- и циклометаллирования непредельных соединений с помощью алкильных производных таких непереходных металлов как 7,п, А1, в а, (п и др. в присутствии комплексных катализаторов на основе соединений 7.г, НГ и П. Использование в данных реакциях хиральных производных цирконоцена и титаноцена в качестве катализаторов позволило создать новые энантиоселективные методы функционализации олефинов.

Вместе с тем, вплоть до настоящего времени не было проведено систематического исследования влияния природы АОС (алюминийорганического соединения), структуры катализатора, условий проведения реакции на энантиоселективность карбо- и циклоалюминирования алкенов, а также практически не обсуждался механизм стереоиндукции в этих реакциях.

В связи с этим важным и актуальным является установление факторов, определяющих хемо- и энантиоселективность реакций карбо-, цикло- и гидроалюминирования алкенов (структура катализатора, природа АОС, условия проведения реакции: температура, растворитель, соотношение реагентов) при участии Zr-содержащих хиральных катализаторов, что на наш взгляд, позволит в дальнейшем найти подходы к установлению механизма стереорегулирования в реакциях АОС с олефинами.

В качестве объектов исследования нами выбраны неоментильные »/'-комплексы 2г с различной группой симметрии: (р-5)(р-5)-бис()/5-{1-[(15',25,5/?)-2-изопропил-5-метилциклогексил]инденил})-нирконий дихлорид, имеющий группу симметрии Сг и проявляющий высокую энантиоселективность в реакциях карбоалюминирования алкенов, и Сгсимметричные комплексы (р-5)((^5-циклопентадиенил)(»/5-{1-[(15,25,5Д)-2-

Автор искренне благодарит член-корр. РАН Джемнлева У.М. за выбор направления исследования и помощь при обсуждении полученных результатов.

изопропил-5 -мегалциклогексил! инденил}) цирконий дихлорид и (р-5)((»/5-циклопе1ггадиенил)(>/5-{1-[(15,25,5Я)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлорид), содержащие в своем составе незамещенный циклопентадиенильный лиганд, который может служить своеобразным «индикатором» электронного состояния циркониевого центра, что существенно упрощает идентификацию промежуточных комплексов в ходе исследования механизма реакции.

Работа выполнена в соответствии с планами НИР Института нефтехимии и катализа РАН по теме «Механизмы металлорганических реакций с участием комплексов переходных металлов» (№01.200.2 04383). Научные исследования выполнены при финансовой поддержке гранта Президента РФ по поддержке Ведущих научных школ (Джемилев У.М., проект №НШ-2349.2008.3), программы фундаментальных исследований Отделения химии и наук о материалах РАН (ОХНМ-1) и гранта РФФИ №08-03-97010.

Целью работы является выявление закономерностей хемо- и энантиоселективного действия хиральных неоментильных ^'-комплексов 7х в реакциях карбо-, цикло- и гидроалюминирования терминальных алкенов алюминийорганическими соединениями.

Научная новизна.

Впервые показано, что реакция терминальных алкенов с А1Е1з, катализируемая -гоопропил-5-метилциклогексил]инденил}) цирконий дихлоридом проходит с высокой конверсией и хемоселективностью с образованием преимущественно .У-энаятиомеров продуктов карбо- (68 %ее) или циклоалюминирования (36%ее). Использование (р-5Х(/75-циклопентадиенил)(^{НО 5',2,5',5/?)-2-юопропил-5-метилциклогексил]инденил}) цирконий дихлорида или (р-ЭДО/'-циклопентадиенилХ^М 1-[(15',25,5Л)-2-гоопропил-5-мети1щиклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлорида цирконий дихлорида в данной реакции приводит к получению (3/?)-1-этил-3-алкил-алюминациклопентанов (АЦП) с энантиомерным избытком 26-29%ее.

Методом динамической ЯМР спектроскопии проведен анализ конформационного состава (р-5)(р-5)-бис(75-{1-[(15',25,5Л)-2-изопропил-5-метилциклогексил]инденил}) цирконий дихлорида и (р-5)((^5-циклопентадиенил)(^5-{1-[(15,25,5Л)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроииденил})цирконий дихлорида в зависимости от лигандного окружения циркония и природы растворителя.

Впервые получены энантиомерно обогащенные алкилхлоридные цирконоценовые комплексы с хиралышм центром на атоме металла Ь11^т*11С1 (1.1= изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил}, Ъг= циклопентадиенил, Е^ п-Ви).

Практическая ценность работы. В результате проведенных исследований предложены эффективные методы регулирования хемо- и энаягиоселективности реакций триалкилаланов с олефинами в присутствии хиральных неоментильных ^'-комплексов Zr. Разработаны препаративные методы синтеза (3 R)- и (35)-1-этид-3-алкилалюминациклопентанов. Предложен метод определения абсолютной конфигурации и энантиомерного избытка оптически активных З-апкилзамещенных АЦП путем ЯМР анализа МТРА эфиров /?-алкил-1,4-бугандиолов, полученных в результате окисления и гидролиза соответствующих АОС.

Получены новые, энантиомерно обогащенные алкилхлоридные ^'-комплексы Zr с хиральным центром на атоме металла, перспективные в асимметрическом металлорганическом синтезе.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были представлены на международных, всероссийских и региональных конференциях, в том числе на Международной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика НАН РА А.Б. Налбандяна «Современные проблемы химической физики» (Ереван, 2008), VIII Международной конференции "Mechanisms of Catalytic Reactions", посвященной 70-летию со дня рождения профессора К.И. Замараева (Новосибирск, 2009), XII Молодежной конференции по органической химии (Суздаль, 2009), Всероссийской конференции по органической химии, посвященной 75-летию со дня основания Института органической химии им. Н.Д. Зелинского (Москва, 2009), Международной молодежной конференции «Ломоносов» (Москва, 2010).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 19 научных трудов: 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК, 2 статьи в сборниках трудов конференций, тезисы 9 докладов научных конференций, получено 4 патента РФ и 3 положительных решения на выдачу патентов РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 103 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав (литературный обзор, результаты и обсуждение, экспериментальная часть), выводов, списка цитируемой литературы, включающего 129 наименований. Диссертация включает 13 таблиц и 8 рисунков.

Благодарности. Автор выражает признательность доктору химических наук Халнлову Леонарду Мухибовичу и кандидату химических наук Тюмкиной Татьяне Викторовне за помощь в выполнении работы и участие в обсуждении полученных результатов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Хиральные неоментильные (/'-комплексы 7.г в реакциях карбо-, цикл о- и гидроалюминирования олефинов

Применение хиральных комплексов Zт а Т1 в реакциях триалкилаланов с олефинами позволило создать хемо- и энантиоселективные методы карбо- и циклометаллирования с помощью магний- или алюминийорганических соединений терминальных и циклических алкенов. В литературе изучен ряд хиральных цирконо- и титаноценовых катализаторов и отмечается, что даже незначительные изменения в структуре комплекса переходного металла и мегаллорганического реагента, а также условий проведения реакций в значительной степени влияют на стереоселективность реакций карбо- и циклоалюминирования.

В продолжение этих исследований нами изучена хемо- и энантиоселективность хиральных неоменгильных ^'-комплексных циркониевых катализаторов Ь^ ^.гСЬ (Ь^Ьг -изопропил-5-метилциклогексил]инденил}) (1); Ь]=Ср, Ь2=1пй (2); 1л=Ср, Ь2=Ср* (^5-{1-[(15',25,5/?)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил}) (3) в реакциях гидро-, карбо- и циклоалюминирования алкенов алюминийорганическими соединениями (А1Мез, А1Е1з, НА1Ви'2). Изучено влияние структуры АОС и катализатора, а также условий проведения реакции (природа растворителя, температура, соотношение реагентов) на направление и стереоселективность взаимодействия АОС с олефинами, катализируемого хиральными комплексами 7.x.

Реакции терминальных алкенов (гексен-1, октен-1) с А1Мез, катализируемые 2-8 мол.% комплексов 1-3, проходят преимущественно с образованием продуктов карбоалюминирования (4а,б). В качестве минорных компонентов идентифицированы 2-меггиленалканы (5а,б), а также продукты гидрометаллирования (6а,б) идимеризации (7а,б) (схема 1, таблица 1).

1.1. Реакции А1Мез с терминальными алкенами, катализируемые неоментлльными //'-комплексами Ъг

Схема I

+ AIMe,

[1-31

Me

R = п-Bu (a), n-Hex (6)

AIM e, 4a,б

0г, н30*

5a,б

6а,б _

7а,б

S-MTPACI

8а, б

Установлено, что конверсия алкена в реакциях с А1Мез, катализируемых комплексами 1-3, определяется природой растворителя. Так, в отсутствие растворителя или в небольшом объеме СН2С12 (соотношение алкен:А1Мез:СН2С12=5:6:8) реакция осуществляется с минимальной конверсией ~5%.

Таблица 1. Влияние структуры катализатора и условий реакции на хемо- и энантиоселективность реакции терминальных алкенов с А1Мез в присутствии комплексов 1-3 (соотношение реагентов Г2г|:олефин: А1Мез: растворитель = 1 + 4:50:60:60 + 80)

L,L2ZrCl2 [Zr1, „ , Растео-мол. Олефин У ^ ритель

Раство- „ Темп..

Время, „„ ритель ^ С

Конверсия

олефина,. %

Мольное соотношение

продуктов0/»,* [аЬК(8а,б) _ (СН2С12)

4а, В 5а, б 7а, б 8а, б

2 1-октен - 20 19 5 99(бЗ,Д) - - - -

2 1-оетен CH2CI2 20 40 60е 97 (69,R) - 2 1 +8.2 (c--1.6)d

2 1-октен CH2CI2 20 17 82° 86 (53,R) 2 - 12 +6.2 (c=3.3)

2 1-октен СН2С12 24 7 76° 91 (54,Я) - - 9 +7.1 (c=5.3)

2 1-октен С6Н5СН3 20 40 80 84(59,й) - 11 5 -

2 1-октен С<,Н5СНт 20 19 95 96 (65,R) - 1 3 +7.6(c=l.l)

1 2 1-октен С6н5сн3 24 7 2 99 - - -

2 1-октен С6Н6 20 17 61 97 (52.R) - - 3 +6.1 (c=1.3)

2 1-октен Cf,Hi4 20 19 54 92 (48,К) - - s +5.4(c=0.9)

8 1-октен СН2С12 20 20 56е 98 (69,R) - - 2 +7.3(c=1.4)

8 1-октен с6н5сн3 20 20 23 39(7S,R) - 38 23 +8.9 (c= 0.9)

8 1-гексен СНзСЬ 20 22 5 47 26 27 -

8 1-гексен СН2С12 20 22 94° 86 (69, R) 7 2 5 + 10 3 (c= 1.9)'

л 2 1-октен СН2С12 40 22 & 97 2 1 -

L. 2 1 -октен еден, 40 22 59 99(3,R) - - 1 +0.1 (crf.0)

2 1-гексен СН2С12 40 22 53е 97 - - 3 -

3 8 1-гексен СН2С12 40 22 9 88 12 - -

8 1-гексен С^Нв 40 22 7 64 18 18 -

* Мольное соотношение определяли на основании данных ГЖХ и хроматомасс-спектрометрии продуктов гидролиза и дейтеролиза; ъЭнантаомерный избыток определяли по продуктам окисления с помощью реагента Мошера; Соотношение реагентов олефин:А1Мез:растоворитель = 50:60:800; йЛит. данные для (2Ry метил-1 -октанола: [аЬя = +11.17 (с=4.7, СН2С12); с(2Д)-метил-1-гексанола: [а]„25 = +14.22 (с=6.96, Et20) [Barth S., Effenberger F. // Tetrahedron Asymmetiy. - 1993,- V. 4,- P. 823-833]

Наибольшая конверсия олефина 51-94% достигается в разбавленных растворах CH2CI2 при увеличении объема растворителя в 10 раз. Однако, в углеводородных растворителях, таких как бензол, толуол или гексан для достижения высокой конверсии исходного олефина разбавления не требуется.

Реакции алкенов с А1Ме3, катализируемые комплексом 1, проходят с образованием продуктов карбоалюммнирования преимущественно с Я-конфигурацией хирального центра.1 Установлено, что стереоэффект реакции мепшалюминирования слабо зависит от природы растворителя (в ряду выбранных растворителей) и температуры в интервале 7-40°С и составляет 48-69%ее. Проведение реакции без растворителя приводит к оптическому выходу 63%ее, что входит в указанный выше интервал. Увеличение концентрации катализатора 1 в данной реакции с 2 до 8 мол.% вызывает значительное уменьшение конверсии олефина в толуоле с 95 до 23%.

Реакция А1Ме? с терминальными влкенами в присутствии 2 мол.% катализатора 2 и 8 мол.% комплекса 3, как в СНгСЬ, так и в бензоле за 40 ч проходит с низкой конверсией 810%, и выход 4а,б в этих условиях составляет 6-8%. Выход 4а удалось повысить до 50% при уменьшении концентрации катализатора 3 до 2 мол.% и увеличении объема растворителя в 10 раз. В результате получен продукт 4а с преобладанием 5-энантиомера (41°«ге). Такой же выход 40 наблюдался в реакции октена-1 с А1Ме3, катализируемой комплексом 2, в толуоле, однако, оптический выход в этом случае был на уровне 3%ее.

Низкую каталитическую активность комплексов 2 или 3 по сравнению с комплексом 1 в реакции терминальных алкенов с А1Ме3 можно объяснить влиянием электронного фактора. Согласно литературным данным2 в инденильных комплексах на атоме Ъх сосредоточен больший по сравнению с циклопентадиемшьными производными частичный положительный заряд. Поэтому переход от инденильных к циклопентадиенилыгым лигандам в составе изучаемых комплексов должен приводить к уменьшению электрофипьности центрального атома катализатора, в результате чего замедляются процессы межлигандного обмена, необходимые для образования интермедиатов, а также уменьшается реакционная способность каталитически активных центров по отношению к олефинам.

1.2. Реакции АШэ с алкенамн, катализируемые нсоментильными ^'-комплексами Zr

По аналогии с предыдущей реакцией изучено влияние структуры и концентрации катализатора, природы растворителя и температуры на хемо- и стереоселективностъ взаимодействия /\lEt3 с олефинами (гексен-1, децен-1) в присутствии 2-8 мол.% комплексов 1-3. В интервале температур 0-30"С реакция проходит с высокой конверсией 65-99% и образованием продуктов карбо- (10, 12), цикло- (11) и гидроалюминирования (13) (Схема 2). Структура катализатора и природа растворителя являются основными факторами, определяющими хемо- и энангиоселекгивность этой реакции (таблица 2). Так,

1 КоЫакот Б.У., ЫееЬЫ ЕЛ ИI Ат. СЬет Бос. -1595. - V. 117. - Р. 10771-10772

2 СаШогск МЛ-, Яотао С.С., Уетта: Ь.К // СЬет. Еиг. 1. - 2002. - Ко. 8. - Р. 868-875

показало, что комплекс 1 обладает большей хемо- и стереоспецифичноегью по сравнению с катализатором 2 или 3 в реакции алкенов с /\lEt3. Схема 2

^. ^ л^ * Д> ♦ Л *

Я п~Ви (а), п-ОЙ (6) И

10а, б 11а, 6 12а, 6

РН Р^г

о2, н,о-

Ог.Н,0-

Х-МТРА-С! \ ['°Н в-МТРА-О /

Г 3-МТРД-С1 / О

РЬ

ст,

я

16а, 6 14а, б 15 а,в

Максимальный выход продукта этилалюминирования 10а 74-86% с эиантиомериым избытком 59-68%ег достигнут в СЬЬСЬ, а наибольший выход алюмашклопеитана 11а 5681% с оптической чистотой 21-36%ег наблюдался в углеводородных растворителях (бензол, толуол, гексан) при комнатной температуре. В ароматических растворителях (бензол, толуол) энантиомерный избыток 11а составил 4-21%ее, что существенно меньше, чем при проведении реакции в гексаие (36%ее). Выявлено, что образующиеся в указанной реакции соединения 10а,б и 11а,б имеют преимущественно ^-конфигурацию хиралыюго центра. Определение абсолютной конфигурации /?-стереогенных центров в 10а,б и 11а,б проведено на основании сравнения с литературными данными оптических углов вращения соответствующих спиртов 14а,б и 15а,б (таблица 2), полученных в результате окисления и гидролиза 10а,б и 11а,б, а также с помощью ЯМР анализа Я-МТРА эфиров 16а,б и 17а,б (см. раздел 2).

Таким образом, замена А1Мез на А1Н1з в реакции карбоалюмшшрования алкенов, катализируемой комплексом 1, приводит к смене абсолютной конфигурации /?-хиральиого центра с Я- на Л- в продуктах 4а,б и 10а,б, соответственно. В результате установлено, что проведение реакции в СН2С1г приводит к преимущественному образованию АОС 10а,б, в то время как примените углеводородных растворителей увеличивает выход 11а,б. Полученные результаты согласуются с литературными данными/

В отсутствие растворителя направление карбометаллирования, как и в случае использования ОЬСЬ, остается основным, однако, наблюдается низкий энантиомерный избыток в продукте этилалюминирования 10а (9%ее) и в алюминащшюпентане 11а (8%ее).

Катализаторы 2 и 3 проявляют меньшую хемо- и энантиоселективность, чем комплекс 1. Так, реакция гексена-1 с А1Из в СН2СЬ, катализируемая 2, дает продукты

' РаИепоуа СаЫгак1типоу V.?,., КЬаШспг Ь.М., ОгЬетЯет и.М. ИI Оггапотй. Окт. - 2009. - V. 694. -Р. 3725-3731

Таблица 2. Влияние структуры каталиэатора и условий реакции на хемо- и энантиоселекгивность взаимодействия терминальных алкеиов с А!ЕГз в присутствии комплексов 1-3 (соотношение реагентов [7.г]:олефин: А1Е1з:растворитель = 1 4:50:60:60 + 80).

LjL2ZrCla [2г], Раство- Темп.. Конверсия Мольное соотношение продуктов,* % (ее%, R/S) [о]„и(14»,б) Мог!(15э,б)

илефин мол.% ритель 1>рсмя, ч. °C олефина, % Юл,6 Ua.ô 12 a,б 13a,б ■ (СНгС1г) (CHjClJ

Гексен-1 2 ClbClj 3 30 88 70 сад 14 (X£) - 16 - +0.4 (с= 1.9)

Гексен-1 2 СН2С12 3 22 99 75 (да-) 21 (5.S) 4 - +2.6 (с— 0.3)' +0.3 (с= 0,8)

Гексен-1 2 СН;С12 12 ■ 10 99 57 (S2.S) 32 (7.5) - И - -

Гексеы-1 2 СН2С12 12 0 90 60 (53.У 36 (J.y - 4 - -

Гекеен-1 2 C6Hé 3 30 67 31 (ÍJ.5) 58 (4.S) - 11 - +0.3 (с= 1.2)

Гексен-1 2 QH6 3 22 99 H a is) 80 (21,S) - 6 + 1.4 (с= 0.1) -

1 Гексек-1 2 CfcHf, 12 0 98 26 (,;;.s) 51 (11,S) 7 15 - -

Гексен-1 2 CbHjCH, 12 10 88 25 60 (10.S) - 15 - -

Гексен-1 2 5 22 80 62 (Р.5) 19 (S.S) 1 И - +0.5 (с= 0.6)

Гексен-1 8 3 22 99 65 (5S.S) 35 (7.S) - - +2.1 (с» 0.4) -

Гексен-1 8 20 22 65ь 14 (S,S) 86 (36.S) - - +0.9 (с= 0.1) +3.3 (с= 0.4)*

Гексен-1 8 сн,сь 3 22 99 93 (S9.S) 7 CIS) - 2 +2.5 (с- 0.2) -

Деиен-1 8 QHM 20 22 40ь 15 22 (26Д 3 - - +2.4 (с— 1.4)

Децен-1 8 CH;C¡2 3 22 93 80(52,5) 11 - 2 - -

Гексек-1 2 СНгС12 3 22 8 S' 35 (27,S) 46 (20.fi) 1 3 +1.3 (с= 1.4) -2.9 (с= 2.6)

у Гексен-1 8 CH2C12 3 22 99е 36 (MS) 37 (24.R) 4 И - -

Í Гексен-1 8 С6Иц 20 22 78 19 67 C26.fi) 4 6 - -3.5 (о= 1.3)

Деиен-1 8 CtH,4 20 22 85 15 56 (16,fil 14 - - -0,6 (с= 1.6)

Гексен-1 2 CHjCI, 3 22 80 41 (P. S) 27 (.ÍJ.fi) 6 20 - -

Гексен-1 2 CHjClj . 3 22 99<,J 36 (I3.R) 38 С'IM) 3 8 - -1.3 (с= 0.9)

Гексен-1 4 CH2C12 3 22 »" 68 CI1.R) 13 2 7 - -

3 Гсксен-1 8 Ci-ljCIa 3 22 99е1 72 (15.R) - 3 14 -1.14(с»0.5) -

Гексен-1 8 (CI12C1): 3 22 98е 73 (g,R) 14 - 13 - -

Гексен-1 2 C„H6 3 22 83 30 (4,R) 60 (2Sy¡) 10 - - -3.4 (с* 0.9)

Гексен-1 8 . CÄ „ 3 22 90 42 C4.R) 27 (».fi) И 20 ' - -0.9 (с= 1.2)

"Мольное соотношение определяли на основании данных Г'ЛОС и хроматомасс-спеклрамегрни продуктов гидролиза и дейтеролкза; Низкая конверсия олефпна связана с плохой растворимостью комплекса 1 ь гсксаке; 'Согласно данным масс-спектроскопии наблюдается образование минорных побочных продуктов (до 15%), содержащих е своем составе нечетное количество углеродных атомов Cj п С,-,: ^Изменен порядок смешивания: в реактор сначала загружали катализатор, растворитель и олефик, а затем приливали AlEt,, 'Лит. данные (2й)-этал-1-гексаиола [aj„;5=- -3.38 [Levene P.A., Rothe« A., -Meyer G.M. // J. Biol. Chem. - 1936. - V. 115. - P. 401-413]; (25>этил-1-гексанола [a]D25 =• +3.3 (с- 5.3, CHClj) [БасЛо К., LnipeM С. И J. Chem. Soc. Peikiu Trans 2. - 2000. - P. 521-5261 Лит. данные дм (2К)-эгил-1-деканола ía]0H= -3.38 (Levene P.A., Roteo A., Meyer O.M.//J. Biol. Chem. - 1936. - V. 115. -P. 401-413]; (25>бутил-1,4-6утандиола: (c= 1.5.ЕЮН) [Reid G.P., Brear К. W., Robins D.I.

// Tetrahedron Asymmetry. - 2004. - V, 15. -1'. 793-801]

карбо- (10) и цюмоалюмшмрованкя (11) с мольным соотношением 1:1, причем оптический выход 10а составляет 10-27%ее с преобладанием 5-энаяотомера, тогда как энаяггаомеряый избыток 11а находится на уровне 20-24%ее с доминированием Ä-изомера. Замена СН2СЬ на бензол увеличивает выход 11а до 53%, но, одновременно, уменьшает оптическую чистоту продукта (4%ее, R).

Катализатор 3 в реакции с гексеном-1 в хлорсодержащих растворителях (СНгСЬ, (CH^ClJi) проявлял невысокую энантиоселективность как в направлении карбоалюминирования 10а (8-15%ее, /?), так и в реакции циклоалюминирования 11а (~15%ее, R). Использование в этой реакции бензола в качестве растворителя увеличивает выход R-энантиомера алюминацшслопентана до 29%ее.

Из таблицы 2 следует, что концентрация катализатора и температура реакции в значительной степени определяет структурную избирательность реакции Et3Al с олефинами, катализируемо^ комплексами 1-3. Так, показано, что увеличение содержания 1 с 2 до 8 мол.% приводит к увеличению выхода продуктов карбометаллирования. Подобная зависимость выявлена и для катализатора 3.

Для объяснения наблюдаемых эффектов влияния природы АОС, структуры катализатора и условий реакции, необходимо рассмотреть вероятный механизм процесса.

Как было показано ранее,3,4 реакции карбо- и циклометаллирования алкенов и ацетиленов с помощью Affit3, катализируемые зг-комплексами Zr, являются сложными многостадийными процессами, которые проходят с участием большого числа промежуточных Zr,AI-комплексов. Эти стадии включают в себя процессы межяигандного обмена между исходной формой катализатора и триалкилаланом, Д-С-Н-активацию и стадию координации олефина на каталитически активных центрах. Все исходные компоненты (строение и состав АОС, катализатор, условия реакции) определяют электронное и пространственное строение Zr,Al-каталитически активного центра, который в свою очередь задает хемо- и энантиоселективность реакции. Использование AlEt3 обеспечивает быстрый межлигандный обмен в системе LiZrCh-AlEtj,5 что способствует ускоренному образованию активных ?.г,А1-интермедиатов, ответственных за направление карбо- и циклометаллирования. Поэтому, независимо от типа катализатора в случае реакции с AlEtj всегда достигается высокая конверсия олефина. Как было ранее показано Эркером,6 стереоспецифичность катализатора 1 и подобного типа комплексов может бьггь обусловлена конформаотонной подвижностью лигандов в зависимости от растворителя и температуры. Конформационная подвижность связана с

4 Negishi Е„ Kœdakov D. Y., Choueiri D„ Kasai К., Takahashi T. // J. Am. Chem. Soc. - 1996. - V. 118. - P. 95779588; Халилов Л.М., Парфенова JI.B., Русаков C.B., Ибрагимов А.Г., Джемилев У.М. // Изв. АН Сер. хим. -2000,- №12.-С.2086-2093

5 Beck S., Btmtzinger H.H. //Inorg. Chim. Acta. -1998. -V. 270. - P. 376-381.

6 Erker G., Aulbach M., Knickmeier M., Wingbermiihle D., Kriiger C., Nolte M., Werner S. // X Am. Chem. Soc. -1993. -V.U5.-P. 4590-4601

возможностью вращения ж-лигацдов относительно друг друга вокруг 7х центра. В результате этого в растворе образуется смесь комплексов с Сг и С)-симметрией. По-видимому, реакция 7л комплекса с АОС в соответствующих условиях (растворитель, температура) приводит к стабилизации определенного ротамера, который представляет собой 7,г,А1-комплекс (Схема 3). Таким образом, высокая энантиоселективность реакции карбоалюминирования может быть обусловлена доминированием определенного ротамера, а зависимость энантиоселективности реакции карбоалюминирования от природы АОС и условий реакции (растворитель, температура) связана с изменением состава ротамерных форм промежуточных &,А1-интермедиатов реакции.

Кроме того, зависимость стереоиндукции от температуры и концентрации катализатора (таблица 2) свидетельствует о существовании кинетического контроля в ходе реакции, а именно, различных скоростей образования, времени существования и реакционной способности конформеров промежуточных комплексов, ответственных за формирование определенного энантиомера.

1.3. Гидроалюминирование олефинов с помощью НАШи'з в присутствии хиряльных неоментильных /^-комплексов /г

С целью исследования энантиоселективного действия оптически активных цирконоценов в гидроалюминировании алкенов, изучена реакция прохирального олефина а-метилстирола с НА1ВИ2 под действием катализаторов 1 и 3. Взаимодействие а-метилстирола с НАШ и'? в присутствии 4 мол.% катализатора 1 при повышенной температуре (40"С) за 24 ч. проходит с образованием АОС 18 с выходом 5%, а в присутствии 3 - с выходом 30% (Схема 4).

Схема 3

с С1'

Схема 4

4 мол.% 1 или 3 НАЮи,

толуол, 24 ч, 40°С

0„ Н,0*

Д1Ви21

' <и»<1%)

^^ 19

(-3-30*,)

чом»

Оптический выход 18 определяли по соотношению даасгереомеров Л-МТРА эфира (20) спирта 2-фенил-1-пропанола (19), полученного в результате окисления и гидролиза 18.

Энантиомерный избыток 18, как в случае использования комплекса 1, так и в случае применения катализатора 3, составил менее \%ее. С целью исследования причин низкой энантиоселективности реакции, нами предпринята попытка синтезировать возможный интермедиат - гидридный комплекс СрСр 7л\\г-

Из имеющегося набора методов синтеза дигидридов цирконоценов наиболее результативным оказался метод гидрирования диметилпроизводного СрСр*2гМег7 Комплекс СрСр 7.гМег (20) синтезиров&чи в реакции комплекса 3 с 2 экв. МеУ, согласно методике синтеза диметилытых комплексов из дихлоридов цирконоценов, описанной в литературе (схема 5)7 Схема 5

гексаи, 12 ч

\ ..-Н-.Д/

а:.

/V-"' V

Ср н Ср

\ ..- "-.Л Г

Ср

гК

/V -и

Ср н

;-2г

\ Ср

Комплекс 21 оказался устойчивым в атмосфере аргона и хорошо растворим в эфире, углеводородных и ароматических растворителях. Структура комплекса 21 установлена с помощью методов одно- и двумерной спектроскопии ЯМР. Две метальные группы, связанные

7 СЫпк Р.!., МшЪае! \У.а, Вггса\у I. Е. // ОгвалотешШсз. -1999. - V. 18. - Р. 1873-1881

с атомом циркония, оказались магнитно неэквивалентными и проявлялись в виде отдельных сигналов при -0,10 и -0,11 м.д. в спектрах ЯМР 'Н и при 34,6 и 31,6 м.д. в спектрах ЯМР 13С. Вероятно, подобная неэквивалентность метальных групп обусловлена планарной хиральностью комплекса.

В спектрах ЯМР 'Н соединения 22, которое было получено в реакции гидрирования 21, наблюдалось несколько сигналов незамещенной циклопентадиенильной группы и гидридных атомов, что может быть связано как с наличием димер-мономерного равновесия, так и существованием цис-транс изомерии димерных комплексов [CpCp'ZrHab-7

По-видимому, особенности структуры и изомерии гидридного комплекса 22, как каталитически активного центра, определяют отсутствие энантиоселективности в реакциях гидроалюминирования олефинов, катализируемых хираяышми неоментильными ж-комплексами 7л.

2. Определение абсолютной конфигурации хиральных центров в fi-этилзамещенных первичных спиртах и /?-алкил-1,4-бутаидиолах

В литературе известны способы установления абсолютной конфигурации а- и [Í-хиральных центров в первичных одноатомных спиртах с помощью ЯМР анализа сложных эфиров МРА (метоксифенилуксусной кислоты), МТРА (метокситрифторметилфенилуксусной кислоты) и AMA (9-антршшетоксиуксусной кислоты).8 Несмотря на то, что абсолютную конфигурацию 14а,б и 15а,б можно установить на основании сравнения [afo с литературными данными, было интересно проверить, применим ли указанный выше метод к полученным нами спиртам. В качестве модельных были выбраны соединения 14а и 15а.

Реакция 14а с S-MTPAC1 давала диастереомеры Я-МТРА эфира (2Л,5)-этил-1-гексанола (16а). В спектрах ЯМР 'fi 16а наблюдалось даастереомерное расщепление триллетного сигнала протонов метельной группы этильного фрагмента. В спектрах ЯМР 13С расщеплению подвергались сигналы Сь С3 и С5 углеродных атомов (таблица 3).

Мы провели конформационный анализ Л-МТРА-эфира 16а с использованием DFT метода PBE/3Ç (Природа 6.0).9 Первоначально конформационный анализ исходного реагента й-МТРА позволил установить, что в молекуле наиболее энергетически выгодным является син-перипланарный (яр) конформер относительно связей С„-ОМе и С=0.

Таблица 3. Экспериментальные и теоретические значения <5(13С) ft-МТРА эфира 16а (¿(|3С) рассчитаны для sp/ap/ap конформера)_ ___

ñ г(''с),м.д.

МТРА эфир С,_С?__С5_"

______Эксп. Расч._Эксп._Расч._Эксп._Расч.

1W- 68.09 69.89 23.63 31.15 30.12 39.25 16а RS- 68.12 70.03 23.54 30.91 30.20 39.69 __Д^__-0.03_ -0.14_ +0.09_ +0.24_ -0.08__-0.44

8SecoJ.M.,QuinoaЕ.,RigueraR.//Chem.Rev.-2004. - V. 104.-P. 17-117;LatypovS.K„SecoJ.M.,QuinoaE„ Riguera R. 3. H Org. Chem. -1996. - V. 61.- P. 8569-SS77

9 Лайков, Д.Н., Устынкж, Ю.А. // Изв. РАН. Сер. хим. - 2005. -Т. 54. -№3. - С. 804-810.

На основе данных о конформационном составе Л-МТРА, были рассмотрены хонформеры /?,/?- и й,5-диастереомеров 16а, в которых была выбрана именно снн-перипланариая информация МТРА-фрагмента. Расчеты показали, что преобладающим является такой конформер 16а, в котором ¿р крнформация МТРА находится в сочетании с анти-перипланарной (ар) конфигурацией заместителей относительно связей МТРА-О и С1-С2. Таким образом, при фиксированном фрагменте МТРА-О-С1 вращение вокруг связи С]-С? будет приводить к трем устойчивым конформерам: ар (акотк-перипланарный), -яс (сия-клинальный) и +1С, которые являются локальными минимумами на поверхности потенциальной энергии (ППЭ) молекулы 16а (схема 6).

Схема 6

Конформеры И,Я- и й,5-диастереомеров МТРА-эфира9а и 16а: (9а: 1.1 =Ме, Ь2=Вч; 11,Я-1,г Ви, Ь2=Ме; 16а: /Ш-г'К, Ь2=Ви; Я,Я-Ь,=Ви, 1.2=Е1)

Оказалось, что для обоих диастереомеров эфира 16а конформациоиное состояние ¡р!ар/ар является наиболее заселенным (таблица 4). Доминирование хр!ар!ар конформера среди трёх упомянутых является важным обстоятельством, поскольку установлено, что он вносит основной вклад в ХС (химические сдвиги) ЯМР.10

Таблица 4. Термодинамические параметры (ДЕ и ДЯ2эд) и заселенности (Р) для конформеров16а

МТРА эфир Диастереомер Конформер ДЕ, ккал/моль ДЯ298, ккал/моль Р, %

¡р/ар/ар О О 99.3

К/1 ир/цр/'ЯС 1.4 1.2 0.4

__¡р/ар/+*с_ 1.5_1.4 _ 0.3

вр/ар/ар 0 0 97.9 НЯ яр1ар/-$с 1.2 1.7 1.4 _ хр1ар!+пс__14__Г6__

Из схемы 6 видно, что эффект экранирования, обусловленный сближенностью в пространстве фенилы юг о кольца и группы Ь|, должен проявляться в значительной степени только для .\pluptap конформера. Поэтому, сильнопольньш сдвиг за счет анизотропии фенильного кольца будут испытывать протоны метальной группы этального фрагмента

ю 1лИуроу 5. К., Реггещ) М.I, Ошпоа Е„ И^ега 1г. //Ат. Отет. $ос. -1998. - У.120. - Р. 4741-4751.

диастереомера МТР A-эфира 16а, относительно ХС соответствующей метальной группы R.R-диастереомера.

Это предположение подтверждено расчетами химических сдвигов <5ме (R,R- 16а)=0.90 м.д. и <5ме (i?,S-16a)=0.56 м.д. Таким образом, A<5ft\i,>0, что согласуется с экспериментальными значением ASrs - +0.01 м.д. Более того, были проведены аналогичные расчеты ХС углеродных атомов Ci, Сэ и С5, сигналы которых подвергались расщеплению в спектрах ЯМР 13С (таблица 3).

Как показано в таблице 3, расчетные значения ХС Си Сз и С$ углеродных атомов ЯМР <5(13С), в том числе знак Л<5М для домирующих конформеров диастереомеров 1ба соответствуют экспериментальным. Подобные результаты были получены для 166. Таким образом, нами показана применимость МТРА как дериватизирующего реагента для определения абсолютной конфигурации /8-этилзамещенных первичных одноатомных спиртов.

В литературе также содержатся данные об [аЬ 2-алкил-1,4-диолов (таблица 2), которые позволили нам предварительно установить абсолютную конфигурацию хирального центра при Сг углеродном атоме в диоле 15а. В дополнение к этому, нами проведен анализ /J-МТРА эфира диола (17а). К сожалению, МТРА не обладает таким дериватизирующим действием, которое позволило бы в достаточной степени разнести сигналы R,R- и R, S-диастереомеров 17а в спектрах ЯМР *Н. Диастереомерное расщепление наблюдалось только в спектрах ЯМР 13С для Сг, Сз и Cs углеродных атомов (А<5Ю(С2) = -0,1 м.д., А^(С3) =-0,17 м.д. Д<5И(С5) = +0,08 м.д.).

По аналогии с 16а мы изучили конформационный состав 17а. Координаты конформадионных состояний 16а использовались в качестве исходного приближения для оптимизации геометрических параметров R.R- и Я .S-диастереомеров 17а, где фрагмент МТРА-С1-С2 имеет splap/ap конформацизо (Схема 7), а второй МТРА-заместитель также находится в ар конформации относительно связей МТРА-0 и С3-С4. Как было показано в случае эфира 16а, преобладание sp/ap/ap конформера относительно других возможных, является важным фактором в определении абсолютной конфигурации. Поэтому необходимо было проверить преобладание подобного конформера в 17а.

Схема 7

OMTPA,

OMTPAj

лр/ар/ар RS- 17а

Поиск локальных минимумов на ППЭ 17а среди конформеров, полученных путем вращения молекулы вокруг С1-С2 связи, позволил установить, что и в случае 17а вр!ар1ар конформер также является доминирующим. Это означает, что в 17а анизотропное влияние первой МТРА группы на ХС Сз и С5 углеродных атомов должно быть таким же, как и в 16а.

16

Необходимо учитывать, что в алюмациклопентане 11а, а также в его производных 15а и 17а изменяется порядок старшинства заместителей по сравнению с соединениями 10а, 14а и 16а. Таким образом, одинаковая буква конфигурации в 10а и 11а будет свидетельствовать о различном взаимном расположении заместителей вокруг /3-хирального центра. В связи с этим, в случае 17а AS"s для Сз и Cs углеродных атомов должно быть противоположно Aб1® соответствующих атомов 16а. Действительно, отнесение ХС 17а методом одно- и двумерной ЯМР-спектроскопии (НН COSY, НМВС, HSQC) подтверждает это предположение. Таким образом, наличие второго фрагмента МТРА в 17а не влияет на преобладание splap/ap конформера, доминирование которого является необходимым условием отнесения абсолютной конфигурации R,R- и Я.З-диастереомеров 17а. Анализ расчетных геометрических параметров показал, что второй фрагмент МТРА не влияет на характеристичные ХС ЯМР Сз и Cs углеродных атомов.

Для подтверждения выбранного отнесения абсолютной конфигурации 17а нами проведен мониторинг изменений ХС протонов при Сз и Cs углеродных атомах двумерных спектров HSQC в интервале температур 200-300 К. Наиболее чувствительными к изменению температуры оказались протоны при Сз углеродном атоме. Так, при понижении температуры до 200 К один из протонов при Сз углеродном атоме одного из диастереомеров оказался более экранированным, по сравнению с протоном другого диастереомера (Д<5 == 0.05 м.д.). На основании этого сигнал более экранированного протона был отнесен R, /?-диастсреомеру 17а, в котором протоны при Сз углеродном атоме находятся в области экранирующего эффекта фенильной группы первого фрагмента МТРА.

Таким образом, можно заключить, что ХС Сз и Cs углеродных атомов МТРА-эфира /?-алкил-1,4-бутандиола являются характеристичными при определении абсолютной конфигурации ^-стереогенного центра.

3. Конформациониые особенности хиральных неоментильных ^-комплексов Zr

Для установления причины зависимости энантиоселекгивности каталитических реакций карбо- и циклоадюминирования олефинов триалкилаланами от структуры катализатора и природы растворителя методом динамической ЯМР спектроскопии изучен конформационный состав хиральных цирконоценов 1 и 3 в da-толуоле и (^-хлористом метилене.

В спектрах ЯМР *Н и |3С комплекса 1 при температуре 300 К в растворах CDiClj и C7D8 наблюдались усредненные ХС протонов ж-лигандов вследствие быстрого обмена между ротамерными формами исследуемого комплекса. Понижение температуры до 180 К привело к расщеплению резонансных линий протонов при углеродных атомах Cj, С2, С3 и С19 на три группы сигналов в CD2CI2 (таблица 5), свидетельствуя о существовании в растворе по крайней

мере трех ротамерных форм исследуемого комплекса 1А, 1В и 1С, что согласуется с литературными данными.11

Наиболее характеристичными сигналами для идентификации конформеров 1А, 1В и 1С являются резонансные линии протонов при С2 и Сз углеродных атомах цюгаопентадиенильного фрагмента инденильного лиганда, которые в наибольшей степени подвержены экранированию вследствие анизотропии бензольного кольца. Соотношение конформеров 1А:1В.1С в СОгСЬ составило 70:15:15. Таким образом, наибольший вклад в растворе хлористого метилена вносит ротамер 1А, обладающий С2-симметрией.

В отличие от СВгСЬ, в выявлено наличие только двух конформеров. Поскольку разница ХС в С02С12 между протонами во втором и третьем положении конформера 1В составляет А<5(н(2>н(з»— 1.83 м.д., что значительно превышает Д<5(н(2>-н(з)) для 1А (0.83 м.д.), было сделано предположение о том, что подобная тенденция сохраняется для ротамеров в толуоле.

Методами двумерной спектроскопии ЯМР показано, что, действительно, наибольшее значение А<5<нр).н(3))-1б7 м.д. между протонами при Нр; и Н<з) в толуоле соответствует конформеру 1В, а наименьшее Д£=0.26 м.д. конформеру 1А. Таким образом, экспериментальное исследование комплекса 1 в толуоле при температуре 180 К показало наличие только двух конформеров 1А и 1В в соотношении 20:80.

Таблица 5. Значения химических сдвигов в спектрах ЯМР 'Н (400 МГц) конформеров комплекса 1 в С02С12 и С7Оа (Т=180 К)

Растао-ритель Конформер Соотношение <Ч'Н),м.д.

С(Н2) с сад А<5(Н(П-Н(з» С(Н10) С(Н„)

1А 70 7.15 6.32 0.83 3.49 -0.40

садь 1В 15 6.63 4.80 1.83 3.60 -0.51

1С 15 6.40,3.13 7.04,4.36 - 3.61,3.63 -0.36

1А 20 6.13 5.87 0.26 3.57 -0.32

с7о8 1В 80 6.07 4.40 1.67 3.74 -0.17

1С 0 - - - - -

По-ввдимому, уменьшение значения Д<5 между характеристичными сигналами протонов при углеродных атомах Н(2> и Н(3) в толуоле отноиггельно С02С12 происходит вследствие изменения полярности растворителей.

" Кшсктя'ег М„ Егкет О., Гох Т. И1. Ат. СЬет. Бос. -1996. - V. 118. - Р. 9623-9530

Анализ формы линии протонов при Н<2) и Н(з> с помощью программы ДЯМР12 позволил определить энергию Гиббса активации между ротамерными формами 1А и 1В в толуоле, которая составила ДСТ^ю щ=10.5 ± 0.5 ккал/моль.

Очевидно, чго конформациоинмй состав исследуемого комплекса определяется природой растворителя. По-видимому, в случае использования СБ^СЬ, образующиеся ротамеры способны дополнительно стабилизироваться за счет специфической сольватации молекулами растворителя. Таким образом, при рассмотрении механизма стереоиндукции в реакциях карбо-и циклоалюминирования олефинов, необходимо учитывать влияние сольватации на ротамериый состав комплекса 1.

Методом динамической ЯМР спектроскопии изучены также конформационные особенности хирального комплекса 3. Как и в случае с комплексом 1, в спектрах ЯМР 'Н комплекса 3 при температурах ниже 220 К в растворах СО^СЬи наблюдалось расщепление сигналов характеристичных протонов при С? и Сз углеродных атомах (таблица 6). В СВ2СЬ присутствовали два сигнала протонов при 6.83 и 6.18 м.д. и протонов Нр) при 5.59 и 5.67 м.д. в соотношении 88:12. Подобное расщепление с соотношением 90:10 было обнаружено и в толуолыюм растворе комплекса 3 (таблица 6).

Схема 9

Таблица 6. Энергия Гиббса активации ДО%ш и значения химических сдвигов в спектрах ЯМР 'Н (400 МГц) конформеров комплекса 3 в СРгСЬ и толуоле (Т= 190 К)

Растворитель Конформер Соотношение Ь (!Н), м.д. ккад/моль

С(Н2) С (Н5) Мнрмвд

СБ2С12 ЗА ЗВ 12 88 6.18 6.83 5.67 5.59 0.51 1.24 11.3 ±0.6

С7П» ЗА ЗВ 10 90 4.96 5.47 4.82 4.79 0.34 0.68 11.4 ±0.6

Квантовохимическими расчетами показано, что теоретически возможно существование трех конформеров ЗА, ЗВ и ЗС (схема 9), подобных ротамерам комплекса 1. Расчет ХС протонов Н(2> и Н(з) показал, что в конформере ЗВ из-за сближения в пространстве с атомом хлора протон И® должен быть более дезэкранированньш но сравнению с соответствующим протоном в ЗА. Подобный эффект сохраняется и для Н(з) в конформере ЗС. На реновации этого более интенсивный сигнал при 6.83 м.д., находящийся в слабом поле, был отнесен протону Н(2)

и Стандартное программное обеспечение «Торзрт 2.1» фирмы «Вгикег», Оуплгше ММЯЪ^пеаЬаре Апа&у51з

конформера ЗВ, а менее интенсивный при 6.18 - атому Нр)ротамера ЗА. По аналогии с этим, были отнесены сигналы Н® и Н® конформеров в толуоле (таблица 6). Таким образом, как в СОгСЬ, так и в СтОа преобладает ротамер ЗВ, близкий по своему, строению конформеру 1В бис-ицденильного комплекса 1,

Энергия Гиббса активации между ротамерами ЗА и ЗВ, определенная из анализа формы линии протонов Н(3) и Ну) (таблица 6), близка по значению ДС? в конформерах 1А и 1В,

Близкий конформационный состав комплекса 3 в СОгС12 и С?08, по-видимому, и определяет то, что энантиомерпьгй выход продуктов карбоалюмшшрования в реакциях триалкилаланов с алкенами при использовании катализатора 3 слабо зависит от полярности растворителя.

4. Синтез и строение алкилхлоридных неоментильных //'-комплеков 7х

С целью исследования механизма стереоиндукции при взаимодействии триалкилаланов с алкекамн, катализируемых хиральными неоментильными комплексами 7.x, разработаны методы встречного синтеза алкилхлоридных (/'-комплексов L1L.2ZrR.Cl (Ь)=Ср, Ь2=Ср', К-Е!, Ви) как возможных ицтермедиатов реакции.4 Комплексы получали взаимодействием 3 с алкилами лития или магния (схема 10).

Впервые обнаружено, что реакция 3 с алкилами лития 1ч 1л Ви) или магния

(РдМеВг) в соотношении 1:1 при -78"С в толуоле приводит к образованию энантиомерио обогащенных алкилхлоридных комплексов СрСр 7.x КС1 с хиральным центром на атоме металла с общим выходом 58-95% и знантиомерным избытком 35-80%ее. Схема 10

Энантиомерный выход полученных комплексов изменяется в зависимости от природы алкилирующего реагента и температуры (таблица 7). Так, в случае образования этилхлоридных комплексов наибольший выход одного из диастереомеров с хиральным центром на атоме циркония (соотношение 10:1) наблюдается в случае использования EtLi. Применение EtMgBr или повышение температуры реакции, приводит к снижению энангиомерного избытка продукта 23.

Структура 23 и 24 подтверждена с помощью одно- и двумерной спектроскопии Я MP. В двумерных спектрах ЯМР (COSY, HSQC) полученных комплексов 23, 24 наблюдается

диастереотопное расщепление протонов СНг группы алкильного фрагмента в а-положении относительно Zr (таблица 8).

Таблица 7, Выход и условия синтеза ((;;5-циклопентадиенил)()75-{1-[(15,25,5Л)-2-топро1ШЛ-5-метилциклогекс1и]-4,5,б!7-те1рагидроинденил})циркоиий алкилхлоридов 23 и 24

№п/п Соотношение исходных реагентов, ммоль СрСр'ггСЬ : Ш (ШцВг) гал (Ш^г) Температура, °С Выход 23,24 % (ее,%)

1 1:1 ЕИл -78 91 (79)

2 1:1.2 Ейл -78 10(78)

3 1:1 Ви1Л -78 95 (50)

4 1:0.8 ВиЬ. -78 72 (79)

5 1:1 ЕОЛ -51 75 (55)

6 1:1 ВиЬ1 -51 74 (69)

7 1:1 EtMi.Br -78 58 (55)

В спектрах ЯМР 'Н сигналы протонов полученных комплексов представляли собой

удвоенную АВ систему, относящуюся к двум диастереомерам, соотношение которых зависит от условий реакции (температура, соотношение) и алкидирующего реагента. Поскольку в реакции 3 с алкилами металлов хиральные центры л-лиганда не затрагиваются, то образование диастереомеров можно объяснить только с позиции появления нового стереогениого центра на атоме 7л.

В спектрах ЯМР 'Н и 13С комплексов 23 и 24 кроме удвоенного набора сигналов метиленового фрагмента этильной группы, связанной с Ъс, наблюдаются также удвоенные сигналы циклопентадиенильного колы*» я протонов Н® и Н(3>.

Таблица 8. Химические сдвиги ЯМР 'Н,13С и значения некоторыхКССВ соединений 3, 23а,б и 24а,б (внутренний стандарт и растворитель С7Вг)

к5мГ ¿^(¿"СХм.д."

леке Ср н, Нь ■СНв, СН(3, М."

3 6,07 (с, 5Н) (114.18) 5.82 (д, 1Н, 6.8 Гц) (109.25) 5.04 (д,1Н) (102.0) -4,7 (с=2.9, СНС1,)

23а 5.97 (с, 5Н) (111.80) 0.23 (д.кв, 21нн= 12.4 Гц;'.Гтг 7.6 Гц, !Н) (51.0) 1.09-1.16 (н 1Н) (54.41) 5.58 (д, АХ ^шгЗ.ОГц.Щ) (105.80) 4.83 (д, АХ 3;як=З.ОШ;1Н) (102.8)

235 5.99 (с, 5Н) (111.52) -0.01 (д.ю,21ва= 12.4 Гц^ш^.бГцЛН) (54.41) 0.98- 1.05 (Н1Н) (54.41) 5.49 (д АХ, 37нн= 3.0 Гц, 1Н) (105.50) 4.86 (д, АХ >)вв=3-0Н2,т (103.1)

24а 5.98 (с, 5Н) (111.53) 0.23 (АЛЯ.^тГ ^12.0 Гц; ^щг 7.6 Гц, 1Н) (59.5) 1.07-1.16 (Ч 1Н) (59.50) 5.61 (Д.АХ ^нн^ 2.8 Гц, 1Н, СН) (106.1) 4.85 (д, АХ 3Злн=2.8Нг,1Н, СН) (103.0) +22(с=0,

246 - 0.11 (д.д.д.,21шг=31нв:в 12.4 Гц; '1^8.0 Гц, 1Н) 0.89-0.97 (м.1Н) 5.49 (д, АХ 31нн=2.8Гц,1Н, СН)(Ю0.3) 4.62 (д, АХ 5;вн=2.8Н^1а СН) (95.6) 25, толуол)

Таким образом, впервые получены энантиомерно обогащенные алкилхпоридные цирконоценовые комплексы СрСр'гг КС1 Ви) с хяральным центром на атоме металла.

перспективные в реакциях асимметрического катализа.

Выводы.

1. Выполнена программа исследований ио изучению хемо- и энантиоселективности карбо-, цикло- и гидроалюмииирования терминальных алкенов алюминийорганическими соединениями под действием хиральных неоментильных //^-комплексов 7г, а также влияния на выход и состав продуктов в этих реакциях природы АОС, лигандного окружения центрального атома катализатора и условий реакции. Показано, что терминальные алкены вступают в реакцию с А1Мез под действием (р-5)(р-5)-бмс(^5-{1-[(15',25',5Л)-2-изопропил-5-метющиклогексил]инденил})цирконий дихлорида с образованием (2/?)-1-диметилалюмина-2-метилалканов с высокой энантиоселективностью (73%ее). Использование АШ1з в данной реакции приводит к получению Х-энантиомерных продуктов карбо- (68%ег) или циклоалюминирования (36%ее) с высоким выходом и хемоселективностью. Карбоалюминированне алкенов с помощью триалкилаланов (А1Мез, А1Е1з), катализируемое (р-

-циклопентадиенил)(^5-{1-[(15,25',5/?)-2-изопропил-5-метилциклогексил]инденил}) цирконий дихлоридом и (р-5)(()/5-ц1пшопентадиенил)(75-{1-[(15',25',5й)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлоридом, проходит с меньшей энантиоселективностью.

2. Впервые осуществлено энантиоселективное циклоалюминирование алкенов с помощью АНйз, катализируемое (р-5)((»/5-циклопентадиеиил)(^5-{1-[(15,25',5/г)-2-изопропил-5-метилциклогексил]инденил})цирконий дихлоридом и (р-5)((75-циклопентадиенил)(^5-{1-[(15,25,5/?)-2-изопропил-5-мепгилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлоридом с получением (ЗЙ)-1-этил-3-алкилалюминациклопентанов с энаитиомерным избытком 26-29%ее.

3. Методом динамической ЯМР спектроскопии определен ротамерный состав комплексов (р-5)(р-3)-бис(^5-{1-[(15,25,5Д)-2-изопропил-5-метилциклогексил]инденил})-цирконий дихлорида и (р-5Г)(()75-циклопентадиенил)(75-{1-[(15',25',5й)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлорида. Показано, что соотношение ротамеров определяется структурой комплекса и природой растворителя.

4. Предложен вероятный механизм стереоселективного действия хиральных неоментильных ^-комплексов Ъх в реакциях карбо- и циклоалюминирования терминальных алкенов триалкилаланами, согласно которому зависимость энантиоселективности реакции от природы АОС, структуры катализатора и условий проведения реакции обусловлена разницей заселенностей конформеров промежуточных каталитически активных гг,А1- комплексов.

5. Впервые синтезированы энантиомерно обогащенные алкилхлориды (80%<?е) Ь^гХг ЛС1 (Ь]= {1-[(15',25',5/?)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил}, 1-2= циклопентадиенил, Я= Е1, п-Вц) с хиральным центром на атоме Zr.

Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:

1. Parfenova L.V., Berestova T.V., Tyumkina T.V., Kovyazin P.V., Khalilov L.M., Whitby R.J., Dzhemilev U.M. Enantioselectivity of chiral zirconocenes as catalysts in alkene hydro-, carbo-and cycloalumination reactions//Tetrahedron Asymmetiy. - 2010. - V.21. - No.3. - P. 299-310.

2. Парфёнова Л.В., Печаткина C.B., Берестова Т.В., Витби Р., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Способ получения оптически активного комплекса циклопентадиенил-1 -неомснтил-4,5,6,7-тетрагидроивденилцирконий д им стала. Патент РФ №2382045. - Б.И. - 2010. - № 5.

3. Парфёнова Л.В., Вильданова Р.Ф., Печаткина C.B., Габдрахманов В.З., Берестова Т.В., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Способ получения [(ЗЯ)-эн0о]- и [(З.^-оюо]-1 й,45-2,2-диметилбвдикло[2.2.1]гептан-3-ил-метанолов. Патент РФ №2368596. - Б.И. - 2009.- Ка 27.

4. Парфёнова Л.В., Вильданова Р.Ф., Печаткина C.B., Габдрахманов В.З., Берестова Т.В., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Способ получения \(2S)-mpanc]-lS,5S-6,6-диметилцикло[3.1.1]гептан-2-ил-метанола. Патент РФ №2365575. -Б.И. -2009. -№24.

5. Парфёнова Л.В., Вильданова Р.Ф., Печаткина C.B., Габдрахманов В.З., Берестова Т.В., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Способ получения биметаллических тригидрвдных комплексов состава [(CpMe)2ZrH(n-H)2](AlR2):(n-CI). Патент РФ №2385871. - Б.И. - 2010. №10.

6. Парфёнова Л.В., Вильданова Р.Ф., Печаткина C.B., Габдрахманов В.З., Берестова Т.В., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Способ получения биметаллических гидридных комплексов состава [(CpMe)2Zr(n-H)]2(n-H)2(AlR3)2. Заявка № 2008134089 (решение о выдаче патента от 10.11.2009).

7. Парфёнова Л.В., Печаткина C.B., Габдрахманов В.З., Берестова Т.В., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Способ получения диметилалюмина-2-метилалканов. Заявка №2008144931 (положит, решение на выдачу патента РФ от 9.12.08).

8. Парфёнова Л.В., Печаткина C.B., Габдрахманов В.З., Берестова Т.В., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Способ получения диэтилалюмина-2-этнлалканов. Заявка №2008144939 (положит, решение на выдачу патента РФ от 9.12.08).

9. Парфёнова Л.В., Берестова Т.В, Печаткина C.B., Хаитов Л.М., Джемилев У.М. Исследование хемо- и стереоселективносги реакции триалкилаланов с олефинами, катализируемой циклопентадиенил-1 -неоментил-4,5,6,7-тетрагидроинденилцирконий дихдоридом // Международная конференция посвященная 100-летию со дня рождения академика HAH РА А.Б. Налбандяна «Современные проблемы химической физики», 21-24 октября 2008 г. - Ереван. - Матер, конф. - Ереван: Изд-во Ерев. Ун-та, 2008. - С. 15.

10. Берестова Т.В, Парфёнова Л.В., Тюмкина Т.В., Габдрахманов В.З., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Спектры ЯМР 1-диадкилалюмина-2-алкилгексанов // 5-ая Зимняя молодежная школа-конференция «Магнитный резонанс и его приложения», 1-5 декабря 2008 г. - С.-Петербург. - Матер, конф. - СПб: Изд-во СПбГУ, 2008. - С. 155-156.

11. Парфенова Л.В., Берестова Т.В., Ковязин П.В. Синтез оптически активных 1-этил-3-Я,5-бутилалюмациклопентанов // Тез. докл. XII Молодежной конференции по органической химии. Суздаль, 7-И декабря 2009 г. - Иваново: Изд-во ИГХТУ, 2009. - С. 34-35.

12. Parfenova L.V., Berestova T.V., Tyumkina T.V., Kovyazin P.V., Whitby R.J., Khalilov L.M., Dzhemilev U.M. On mechanism of asymmetric induction in reactions of alkenes carbo- and cycloalummation, catalysed with chiral Zr ar-complexes // Book of abstracts of VIII International Conference "Mechanisms of Catalytic Reactions", dedicated to the 70th anniversary of the birth of Professor Kirill I. Zamaraev, June 29- July 2,2009. - Novosibirsk. - 2009. - P. 15-16.

13. Тюмкина T.B., Парфёнова Л.В., Халилов Л.М., Габдрахманов В.З., Панкратьев Е.Ю., Берестова Т.В., Джемилев У.М. Структурные особенности новых классов алюминийорганических соединений // Всероссийская конференция по органической химии, посвященная 75-летию со дня основания Института органической химии им. Н.Д. Зелинского, 25-30 октября 2009 г. - Москва.- Матер, конф. - С. 69.

14. Берестова Т.В, Печаткина C.B., Ковязин П.Ю., Каталитическое действие стердчески затрудненных я-комплексов Zr в реакциях триалкилаланов с олефинами // Сб. матер, студенческих научных конференций «Студент и наука», 2008 г. - Уфа: Изд-во БашГУ, 2009.-С. 34-39.

15. Берестова Т.В, Парфёнова Л.В., Халилов Л.М., Кулакова Р.В., Джемилев У.М. Исследование хемо- и сгереоселективности реакций триалкилаланов с олефинами, катализируемых сгерически затрудненными ^-комплексами Zr // V Международная научно-техническая конференция «Инновации и перспективы сервиса», 23 декабря 2008 г. - Уфа. - Сб. научных статей. - Уфа: Изд-во УГАЭС, 2008. - С. 221-225.

16. Берестова Т.В., Вильданова Р.Ф., Габдрахманов В.З. Синтез хиральных я-комплексов Zr для ассиметрического металлорганического синтеза // IV Республиканская научно-практическая студенческая конференция «Научное и экологическое обеспечение современных технологий», 15 мая 2007 г. - Матер, конф. - Уфа: Изд-во УГАЭС, 2007. - С. 11-12.

17. Парфёнова Л.В., Берестова Т.В, Вильданова Р.Ф., Печаткина C.B., Габдрахманов В.З. Исследование структуры хиральных ^-комплексов Zr методами ЯМР-спектроскопии // 4-ая Зимняя молодежная школа-конференция «Магнитный резонанс и его приложения», 3-7 декабря 2007 г. - С.-Петербург. - Матер, конф. - СПб : Изд-во СПбГУ, 2007. - С. 143.

18. Парфёнова Л.В., Берестова Т.В, Ковязин П.Ю., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Хемо- и стереоселективность реакции AIR3 с олефинами катализируемых щпслопентадиенил-1-яеоментилинденилцирконий дихлорилом // Международная школа-конференция для студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященная 100-летию БашГУ «Фундаментальная математика и её приложения в естествознании», 1-6 октября 2009 г. -Уфа. - Матер, конф. - Уфа: Изд-во БашГУ, 2010. - С. 258-259.

19. Берестова Т.В., Прокофьев К.И. Синтез новых энантиомерно обогащенных алкилхлоридных я-комплексов Zr с хиральяым центром на атоме металла // Матер. Международного молодежного научного форума «ЛОМОНОСОВ-2010», 12-15 апреля 2010 г. / Отв. ред. И.А. Алешковский, П.Н. Костьшев, А.И. Андреев, A.B. Андриянов. [Подсекция Органическая химия] — М.: МАКС Пресс.- 2010.

2i

Отпечатано в типографии ГОУ ВПО «Башгосмедуниверситет ЮСЗДРАВА» Лицензия № 0177 от 10.06.96 г. Подписано в печать 24.05.2010 г. Тираж 150экз. Заказ№612. 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Берестова, Татьяна Вячеславовна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Синтез и строение хиральных ^-комплексов Zr.

1.1.1. Хиральные циклопентадиенильные ^-комплексы Zr.

1.1.2. Хиральные инденильные ^-комплексов Zr.

1.1.3. Цирконоценовые комплексы с хиральным центром на атоме металла.

1.2. Энантиоселективность реакций алюминийорганических соединений с олефинами, катализируемых хиральными ^-комплексами Zr.

1.2.1. Энантиоселективное каталитическое гидроалюминирование олефинов.

1.2.2. Энантиоселективное карбо- и циклоалюминирование олефинов.

2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

2.1. Хиральные неоментильные ^-комплексы Zr в реакциях карбо-, цикло- и гидроалюминирования олефинов.

2.1.1. Реакции А1Ме3 с терминальными алкенами, катализируемые неоментильными ^-комплексами Zr.

2.1.2. Реакции AlEt3 с алкенами, катализируемые неоментильными rf-комплексами Zr.

2.1.3. Гидроалюминирование а-метилстирола с помощью НА1Ви2 в присутствии хиральных неоментильных ^-комплексов Zr.

2.2. Определение абсолютной конфигурации хиральных центров в /?-алкилзамещенных первичных спиртах и /?-алкил-1,4-бутандиолах с помощью МТРА.

2.3. Конформационные особенности хиральных неоментильных rfкомплексов Zr.

2.3.1. Конформационный состав изопропил-5 -метилциклогексил] инденил } )цирконий дихлорида.

2.3.2. Конформационный состав (р-5)((^5-циклопентадиенил)(>/5- {1 -[(15,25,,5Л)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлорида.

2.4. Синтез и строение алкилхлоридных неоментильных ^5-комплеков

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

4. ВЫВОДЫ.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Хиральные неоментильные η5-комплексы Zr в реакциях карбо-, цикло- и гидроалюминирования терминальных алкенов"

Актуальность темы.* Энантиоселективный синтез с использованием оптически активных каталитических систем становится определяющим направлением в синтетической органической химии последнего времени. Большие успехи достигнуты в разработке методов каталитического асимметрического восстановления, циклопропанирования, карбонилирования, гидроформилирования с использованием комплексов переходных металлов.

Большим синтетическим потенциалом обладают открытые член-корр. РАН Джемилевым У.М. с сотр. реакции металлорганических соединений с олефинами, ацетиленами и алленами при участии металлокомплексных катализаторов [1]. Так, разработаны фундаментальные каталитические реакции гидро-, карбо- и циклометаллирования непредельных соединений с помощью алкильных производных таких непереходных металлов как Zn, Mg, Al, Ga, In и др. в присутствии комплексных катализаторов на основе соединений Zr, Hf и Ti. Использование в данных реакциях хиральных производных цирконоцена и титаноцена в качестве катализаторов позволило создать новые энантиоселективные методы функционализации олефинов [2,3].

Вместе с тем, вплоть до настоящего времени не было проведено систематического исследования влияния природы АОС, структуры катализатора, условий проведения реакции на энантиоселективность карбо- и циклоалюминирования алкенов, а также практически не обсуждался механизм стереоиндукции в этих реакциях.

В связи с этим важным и актуальным является установление факторов, определяющих хемо- и энантиоселективность реакций карбо-, цикло- и гидроалюминирования алкенов (структура катализатора, природа АОС, условия проведения реакции: температура, растворитель, соотношение реагентов) при участии Zr-содержащих хиральных металлокомплексных катализаторов, что на Автор искренне благодарит член-корр. РАН Джемилева У.М. за выбор направления исследования и помощь при обсуждении полученных результатов. наш взгляд, позволит в дальнейшем найти подходы к установлению механизма стереорегулирования в реакциях АОС с олефинами.

В качестве объектов исследования нами выбраны комплексы с различной группой симметрии: (р-5|)(р-5)-бмс(?/5-{1-[(15',25,,5^)-2-изопропил-5метилциклогексил]инденил})цирконий дихлорид имеющий группу симметрии С2 и проявляющий высокую энантиоселективность в реакциях карбоалюминирования алкенов и С i-симметричные комплексы (p-S)((rj5-циклопентадиенил)(?/5- {1 - [(15,25,57?)-2-изопропил-5-метилциклогексил] -инденил})цирконий дихлорид и (р-5)((^5-циклопентадиенил)(^5- {1 - [(1 S,2S,5R)~ 2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлорид, содержащие в своем составе незамещенный циклопентадиенильный лиганд, который может служить своеобразным «индикатором» электронного состояния Zr центра, что существенно упрощает идентификацию промежуточных комплексов в ходе исследования механизма реакции.

Работа выполнена в соответствии с планами НИР Института нефтехимии и катализа РАН по теме «Механизмы металлорганических реакций с участием комплексов переходных металлов» (№ 01.200.2 04383). Научные исследования выполнены при финансовой поддержке гранта Президента РФ по поддержке Ведущих научных школ (Джемилев У.М., проект № НШ-2349.2008.3), программы фундаментальных исследований Отделения химии и наук о материалах РАН (ОХНМ-1) и гранта РФФИ №08-03-97010.

Целью работы является выявление закономерностей хемо- и энантиоселективного действия хиральных неоментильных ^-комплексов Zr в реакциях карбо-, цикло- и гидроалюминирования терминальных алкенов алюминийорганическими соединениями.

Научная новизна.

Впервые показано, что реакция терминальных алкенов с AlEt3, катализируемая -изопропилометилциклогексил]инденил})цирконий дихлоридом, проходит с высокой конверсией и хемоселективностью с образованием преимущественно S-энантиомеров продуктов карбо- (68%ее) или циклоалюминирования (36%ее). Использование (р-15)((^5-циклопентадиенил)(^5-{1-[(15,,26',57?)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлорида в данной реакции приводит к получению (3R)-1 -этил-3 -алкилалюминациклопентанов (АЦП) с энантиомерным избытком 26-29%ее.

Методом динамической ЯМР спектроскопии проведен анализ конформационного состава -ИЗОПрОПИЛ-Dметилциклогексил]инденил})цирконий дихлорида и (p-S)((rj5циклопентадиенил)(?/5- {1 - [(15,25,57?)-2-изопропил-5-метилциклогексил] -4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлорида в зависимости от лигандного окружения циркония и природы растворителя.

Впервые получены энантиомерно обогащенные алкилхлоридные цирконоценовые комплексы с хиральным центром на атоме металла LiL2Zr*RCl (Ь1=^5-{1-[(16,,25<,5^)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидро-инденил}, L2= циклопентадиенил, R=Et, n-Bu). , ,

Практическая ценность работы. В результате проведенных исследований предложены эффективные методы регулирования хемо- и энантиоселективности реакций триалкилаланов с олефинами в присутствии хиральных неоментильных ^-комплексов Zr. Разработаны препаративные методы синтеза (37?)- и (35)-1-этил-3-алкилалюминациклопентанов. Предложен метод определения абсолютной конфигурации и энантиомерного избытка оптически активных 3-алкилзамещенных АЦП путем ЯМР анализа МТРА эфиров /?-алкил-1,4-бутандиолов, полученных в результате окисления и гидролиза соответствующих АОС.

Получены новые, энантиомерно обогащенные алкилхлоридные rf-комплексы Zr с хиральным центром на атоме металла, перспективные в асимметрическом металлорганическом синтезе.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы были представлены на международных, всероссийских и региональных конференциях, в том числе на Международной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика НАН РА А.Б. Налбандяна «Современные проблемы химической физики» (Ереван, 2008), VIII Международной конференции "Mechanisms of Catalytic Reactions", посвященной 70-летию со дня рождения профессора К.И. Замараева (Новосибирск, 2009), XII Молодежной конференции по органической химии (Суздаль, 2009), Всероссийской конференции по органической химии, посвященной 75-летию со дня основания Института органической химии им. Н.Д. Зелинского (Москва, 2009), Международной молодежной конференции «Ломоносов» (Москва, 2010).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 19 научных трудов: 1 статья в журнале, рекомендованном ВАК, 2 статьи в сборниках трудов конференций, тезисы 9 докладов научных конференций, получено 4 патента РФ и 3 положительных решения на выдачу патентов РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 103 страницах машинописного текста и состоит из введения, трех глав (литературный обзор, результаты и обсуждение, экспериментальная часть), выводов, списка цитируемой литературы, включающего 129 наименований. Диссертация включает 13 таблиц и 7 рисунков.

 
Заключение диссертации по теме "Катализ"

выводы

1. Выполнена программа исследований по изучению хемо- и энантиоселективности карбо-, цикло- и гидроалюминирования терминальных алкенов алюминийорганическими соединениями под действием хиральных неоментильных ^-комплексов Zr, а также влияния на выход и состав продуктов в этих реакциях природы АОС, лигандного окружения центрального атома катализатора и условий реакции. Показано, что терминальные алкены вступают в реакцию с А1Ме3 под действием (р-)$)(р-5)-бг/с(//5-{1-[(15',25',5^)-2-изопропил-5-метилциклогексил]инденил})цирконий дихлорида с образованием (27?)-1-диметилалюмина-2-метилалканов с высокой энантиоселективностью (73%ее). Использование AlEt3 в данной реакции приводит к получению S-энантиомерных продуктов карбо- (68%ее) или циклоалюминирования (36%ее) с высоким выходом и хемоселективностью. Карбоалюминирование алкенов с помощью триалкилаланов (А1Ме3, AlEt3), катализируемое (p-S)((r/5-циклопентадиенил)(^5- {1 - [(15',25',5^)-2-изопропил-5 -метилциклогексил] инденил}) цирконий дихлоридом и (р-53((^5-циклопентадиенил)(?/5- {1 -[(15',21$',57?)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил}) цирконий дихлоридом, проходит с меньшей энантиоселективностью.

2. Впервые осуществлено энантиоселективное циклоалюминирование алкенов с помощью AlEt3, катализируемое (р-5)((^5-циклопентадиенил)(?/5-{1-[(15,,25',5^?)-2-изопропил-5-метилциклогексил]инденил})цирконий дихлоридом и (р-6)((//5-циклопентадиенил)(?/5-{ 1-[(15',25',57?)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7-тетрагидроинденил})цирконий дихлоридом с получением (37?)-1 -этил-3 -ал килалюминациклопентанов с энантиомерным избытком 26-29%ее.

3. Методом динамической ЯМР спектроскопии определен ротамерный состав комплексов -изопропил-Ь-метилциклогексил] инденил })цирконий дихлорида и (р-5Х(?75-циклопентадиенил)(^5-{1-[(15',2|5',57?)-2-изопропил-5-метилциклогексил]-4,5,6,7тетрагидроинденил})цирконий дихлорида. Показано, что соотношение ротамеров определяется структурой комплекса и природой растворителя.

4. Предложен вероятный механизм стереоселективного действия хиральных неоментильных ^-комплексов Zr в реакциях карбо- и циклоалюминирования терминальных алкенов триалкилаланами, согласно которому зависимость энантиоселективности реакции от природы АОС, структуры катализатора и условий проведения реакции обусловлена разницей заселенностей конформеров промежуточных каталитически активных Zr,Al-комплексов.

5. Впервые синтезированы энантиомерно обогащенные алкилхлориды (80%ее) LiL2Zr RC1 (L, = {1-[(15,25,5Л)-2 -изопропил-5 -мети лциклогексил] -4,5,6,7-тетрагидроинденил}, L2 = циклопентадиенил, R= Et, n-Bu) с хиральным центром на атоме Zr.

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Берестова, Татьяна Вячеславовна, Уфа

1. Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г. Металлокомплексный катализ в синтезе алюминийорганических соединений // Успехи химии. — 2000. - № 69. - С. 134-149.

2. Hoveyda А.Н., Morken J.P. Enantioselective C-C and C-H bond formation mediated or catalyzed by chiral ebthi complexes of titanium and zirconium // Angew. Chem. Int. Ed. 1996. -V. 35. -Nol2. - P. 1263-1284.

3. Negishi E. Transition metal-catalyzed organometallic reactions that have revolutionized organic synthesis // Bull. Chem. Soc. Jpn. 2007. - V. 80. - P. 233-257.

4. Halterman R.L. Synthesis and applications of chiral cyclopentadienylmetal complexes // Chem. Rev. 1992. - V. 92. - P. 965-994.

5. Paley R.S. Enantiomerically pure planar chiral organometallic complexes via facially selective 7c-complexation // Chem. Rev. 2002. - V. 102. - P. 14391523.

6. Leblanc J.C., Moise C. Complexes derives du dichlorure de titanocene a pseudoasymetrie centrometallee // J. Organomet. Chem. 1978. - V. 131. - P. 35-42.

7. Cesarotti E., Kagan H.B., Goddard R., Kruger C. Synthesis of new ligands for transition metal complexes: menthyl- and neomenthylcyclopentadienes // J. Organomet. Chem. 1978. -V. 162. - P. 297-309.

8. Couturier S., Tainturier G., Gautheron B. Synthese et reactivite de nouveaux dihydrurozirconocenes et hafnocenes substitues achiraux et chiraux // J. Organomet. Chem. 1980. - V. 195. - No3. - P. 291-306.

9. Renaut P., Tainturier G., Gautheron B. Chlorures de mono- et dialkyl-zirconocene et-hafnocene // J. Organomet. Chem. — 1978. V. 148. — Nol. - P. 35-42.

10. Qichen H., Yanlong Q. Organotitanium chemistry 12. Synthesis of some new chiral cyclopentadienyl titanium and zirconium complexes. The crystal structure of (S-cyclo-C4H7OCH2Cp)2TiCl2 // Trans. Met. Chem. 1989. - V. 14. - P. 315-318.

11. Huang Q., Qian Y. Organotitanium chemistry XI. Synthesis of some new chiral cyclopentadienyl-titanium and -zirconium complexes and crystal structures of Д-СН3ОСН2СН(СН3Ср.2МС12 (M =Ti, Zr) //J. Organomet. Chem. 1989. - V. 368.-No3.-P. 277-286.

12. Erker G., Nolte R., Tsay Y-H., Kruger C. Double stereodifferentiation in the formation of isotactic polypropylene at chiral (C5H4CHMePh)2ZrCl2 / Methylalumoxane Catalysts // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1989. - V. 28. - P. 628-629.

13. Erker G. Stereochemistry and catalysis with zirconium complexes // Pure Appl. Chem. 1991. -V. 63. - P. 797-806.

14. Moriarty K.J., Rogers R.D., Paquette L.A. Stereoselective formation from a (liS,,55)-(-)-verbenone-derived cyclopentadiene of dimeric and mixed titanium and zirconium dichloride complexes // Organometallics. — 1989. V. 8. - P. 1512-1517.

15. Halterman R.L., Tretyakov A. Synthesis of camphor-derived chiral cyclopentadienes via the nazarov cyclization: preparation of chiral bis(cyclopentadienyl)zirconium and -titanium dichlorides // Tetrahedron. 1995. -V. 51. -Nol5. -P. 4371-4382.

16. Chen Z., Eriks K., Halterman R.L. Asymmetric synthesis and metalation of C2-symmetric annulated bicyclooctylcyclopentadienes // Organometallics. — 1991. — V. 10.-P. 3449-3458.

17. Colletti S.L., Halterman R.L. Binaphthylcyclopentadiene: A C2-symmetric annulated cyclopentadienyl ligand with axial chirality // Tetrahedron Lett. -1989. V. 30. - P. 3513-3516.

18. Schwemlein H., Brintzinger H.-H. a/wa-Metallocene derivatives: V. Synthesis of tetramethylethylene-bridged titanocene and zirconocene derivatives via reductive fulvene coupling // J. Organomet. Chem. 1983. - V. 254. - Nol. — P. 69-73.

19. Halteman R.L., Togni A. Synthesis of chiral titanocene and zirconocene dichlorides //Metallocenes: Synthesis, Reactivity, Applications. Wiley-VCH. Verlag GmbH. - 1998. - P. 455-544.

20. Mise Т., Miya S., Yamazaki. Excellent stereoregular isotactic polymerizations of propylene with C2-symmetric silylene-bridged metallocene catalysts // Chem. Lett.-1989.-V. 18.-NolO.-P. 1853-1856.

21. Giardello M.A., Eisen M.S., Stern C.L., Marks T.J. Chiral, non-C, symmetric zirconocene complexes as catalysts for stereoregular a-olefin polymerization // J. Am. Chem. Soc. 1993. -V. 115. - P. 3326-3327.

22. Kaminsky W. Polypropylene. 94. Application, markets and business development. Zurich. Switzerland. — 1994.

23. Togni A., Halterman R.L. Metallocenes: Synthesis, Reactivity, Applications. — Wiley-VCH. Weinheim. 1998. -V. 2. - P. 685-721.

24. Kunz K., Erker G., Doring S., Frohlich R., Kehr G. Generation of homogeneous (sp3-Ci)-bridged Cp/amido and Cp/phosphido group 4 metal Ziegler-Natta catalyst systems // J. Am. Chem. Soc. 2001. -V. 123. - P. 6181- 6182.

25. Bell L., Whitby R.J., Jones R.V.H., Standen C.H. Catalytic asymmetric carbomagnesiation of unactivated alkenes. A new, effective, active, cheap and recoverable chiral zirconocene // Tetrahedron Lett. 1996. - V. 37. - No39. - P. 7139-7142.

26. Bell L., Brookings D.C., Dawson G.J., Whitby R.J., Jones V.H., Standen M.C. Asymmetric ethylmagnesiation of alkenes using a novel zirconium catalyst // Tetrahedron. 1998. -V. 54. - No 48. - P. 14617- 14634.

27. Hoveyda A.H., Nicolaou K.C., Hanko R., Hartwig W. Diversity-Based Identification of Efficient Homochiral Organometallic Catalysts for

28. Enantioselective Synthesis. Handbook of Combinatorial Chemistry. Wiley-VCH. Verlag GmbH. - 2005. - P. 991- 1016.

29. Knickmeier M., Erker G., Fox T. Conformational analysis of nonbridged bent metallocene Ziegler-catalyst precursors — detection of the third torsional isomer // J. Am. Chem. Soc. 1996. - V. 118. - P. 9623-9630.

30. Schumann H., Stenzel O., Dechert S., Halterman R.L. Menthyl-functionalized chiral nonracemic bis(indenyl) complexes of zirconium, iron, nickel, and ruthenium // Organometallics. 2001. - V. 20. - P. 1983-1991.

31. Erker G., Temme B. Use of cholestanylindene-derived nonbridged group 4 bent metallocene/methyl alumoxane catalysts for stereoselective propene polymerization // J. Am. Chem. Soc. 1992. - V. 114. - P. 4004-4006.

32. Dawson G., Currant C.A., Kirk G.G., Whitby RJ. Zirconium-catalysed enantioselective 2-aluminoethylalumination of alkenes // Tetrahedron Lett. -1997. V. 38. - P. 2335-2338.

33. Calhorda M.J., Romao C.C., Veiros L.F. The nature of the indenyl effect // Chem. Eur. J. 2002. - V. 8. - No4. - P. 868-875.

34. Le Moigne F. Diastereoisomerie dans la serie du titanocene / F. Le Moigne, A. Dormond, J.C. Leblanc, C. Moise, J. Tirouflet // J. Organomet. Chem. 1973. -V. 54. — P. C13-C16.

35. Renaut P., Tainturier G., Gautheron B.Composes chiraux du zirconium et du hafnium // J. Organomet. Chem. 1978. - V. 148. - P. 43-51.

36. Hart S.L., McCamle A., McCormack P.J., Taylor P.C. Synthesis of racemic chiral-at-metal complexes of the group 4 metals by a lithium chloride catalysed ligand redistribution reaction // J. Organomet. Chem. — 1998. —V. 553. -Nol-2. P. 507-509.

37. Alcock N.W., Clase H.J., Duncalf D.J., Hart S.L., McCamley A., McCormack P.J., Taylor P.C.Synthesis of racemic chiral-at-metal complexes of the group 4 metals // J. Organomet. Chem. 2000. - V. 605. - P. 45-54.

38. Jin J., Wilson D.R., Chen E.Y.-X. Monoalkyl, chiral-at-metal constrained geometry complexes as efficient olefin and methyl methacrylate polymerisation catalysts // Chem. Commun. 2002. - P. 708-709.

39. MacMillan S.N., Jung C.F., Shalumova Т., Tanski J.M. Chiral-at-metal tetrahydrosalen complexes of resolved titanium(IV) sec-butoxides: Ligand wrapping and multiple asymmetric catalytic induction // Inorg. Chem. Acta. — 2009.-V. 362.-P. 3134-3146.

40. Sergeeva E., Kopilov J., Goldberg I., Moshe K. 2,2'-Bipyrrolidine versus 1,2-diaminocyclohexane as chiral cores for helically wrapping diamine-diolate ligands // J. Inorg. Chem. 2009. - V. 48. - P. 8075-8077.

41. Fontecave M., Hamelin O., Menage S. Chiral-at-Metal Complexes as Asymmetric Catalysts // Top Organomet. Chem. 2005. - V.15. - P. 271-288.

42. McCarthy M., Hooper M.W., Guiry P.J. Enantioselective hydroboration of olefins catalysed by cationic rhodium complexes of 2-phenylquinazolin-4-yl-2-(diphenylphosphino)naphthalene //Chem. Commun. 2000. - P. 1333-1334.

43. Kantam M.L., Laha S., Yadav J., Likhar P.R., Sreedhar В., Choudary В. M. Asymmetric hydrosilylation of prochiral ketones catalyzed by nanocrystalline copper(II) oxide // Adv. Synt. Catal. 2007. - V. 349. - No 10. - P. 1797-1802.

44. Eisch J.J., Trost B.M., Fleming I. In comprehensive organic synthesis. -Pergamon Press. : Oxford. 1991. -V. 8. -P.733-761.

45. Jacobsen E.N., Pfaltz A., Yamamoto H. In Comprehensive Asymmetric Catalysis. Springer Verlag. - 1999. - V. 1. - P. 337

46. Nishiyama H., Iton K., Ojima. Asymmetric hydrosilylation and related reactions. In catalytic asymmetric synthesis. Wiley-VCH. - 2000. - P. 111-143.

47. Dahlmann M., Lautens, Togni A., Grutzmacher H. Metal-catalyzed hydroalumination reactions. In catalytic Heterofunctionalisation. Wiley-VCH. -2001.-P. 47-72.

48. Fischer K., Jonas K., Misbach P., Stabba R., Wilke G. The „Nickel effect" // Angew. Chem. Int. Ed. 1973. -V. 12. - No 12. - P. 943-953.

49. Giacomelli G., Lardicci L., Menicagli R., Bertero L. Chiral discrimination in the isomerization of racemic 1-olefins by an optically active organoaluminium-nickel system // J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1979. - Nol5. - P. 633-634.

50. Giacomelli G., Bertero L., Lardicci L. Nickel-catalyzed stereodifferentiating displacement reaction between prochiral 1-alkenes and optically active organoaluminium solvates // Tetrahedron Lett. 1981. - V. 22 - No22. - P. 883-886.

51. Lautens M., Chiu P., Ma S., Rovis T. Nickel-Catalyzed Hydroalumination of Oxabicyclic Alkenes. Ligand Effects on the Regio- and Enantioselectivity // J. Am. Chem. Soc. 1995. - V. 117. - P. 532-533.

52. Lautens M., Rovis T. Scope of the nickel catalyzed asymmetric reductive ring opening reaction. Synthesis of enantiomerically enriched cyclohexenols // Tetrahedron. 1998. - V. 54. - P. 1107-1116.

53. Lautens M., Rovis T.A. New Route to the Enantioselective Synthesis of Cycloheptenols. Temperature Effects in the Asymmetric Reductive Ring Opening of 3.2.1. Oxabicycloalkenes // J. Am. Chem. Soc. 1997. - V. 119. -P. 11090-11091.

54. Kondakov D.Y., Negishi E.-i. Zirconium-catalyzed enantioselective methylalumination of monosubstituted alkenes // J. Am. Chem. Soc. 1995. -V. 117. — No3. - P. 10771-10772.

55. Wipf P., Ribe S. Water/MAO acceleration of the zirconocene-catalyzed asymmetric methylalumination of a-olefins // Org. Lett. — 2000. V. 2. - No 12. -P. 1713-1716.

56. Wipf P., Ribe S. Water-Accelerated Tandem Claisen Rearrangement Catalytic Asymmetric Carboalumination // Org. Lett. - 2001. - V. 3. - No 10. - P. 15031505.

57. Shaughnessy K.H., Waymouth R.M. Enantio- and Diastereoselective Catalytic Carboalumination of 1-Alkenes and a,co-Dienes with Cationic Zirconocenes: Scope and Mechanism // Organometallics. 1998. - V. 17. - P. 5728-5745.

58. Negishi E.-i. Some newer aspects of organozirconium chemistry of relevance to organic synthesis. Zr-Catalyzed enantioselective carbometallation // Pure Appl. Chem. 2001. - V. 73. - No2. - P. 239-242.

59. Negishi E.-i., Huo S. Zirconium-catalyzed enantioselective carboalumination of "unactivated" alkenes as a new synthetic tool for asymmetric carbon-carbon bond formation // Pure Appl. Chem. 2002. - V. 74. - Nol. - P. 151-157.

60. Ribe S., Kondru R.K., Beratan D.N., Wipf P. Optical Rotation Computation, Total Synthesis, and Stereochemistry Assignment of the Marine Natural Product Pitiamide A// J. Am. Chem. Soc. -2000. -V. 122. No 19. - P. 4608^617.

61. Negishi E.-i., Kondakov D.Y. An Odyssey from stoichiometric carbotitanation of alkynes to zirconium-catalysed enantioselective carboalumination of alkenes // Chem. Soc. Rev. 1996. - P. 417-426.

62. Negishi E.-i., Tan Z. Diastereoselective, enantioselective, and regioselective carboalumination reactions catalyzed by zirconocene derivatives // Topics Organomet. Chem. 2004. - V. 8. - P. 139-176.

63. Negishi E.-i. Asymmetric carbometallation. Catalytic asymmetric syntesis. — Willey. — 2000. — P. 165-189.

64. Tan Z., Liang В., Huo S., Shi J., Negishi E.-i. Zirconium-catalyzed asymmetric carboalumination (ZACA reaction) of 1,4-dienes // Tetrahedron Asymmetry. — 2006.-V. 17.-P. 512-515.

65. Negishi E.-i., Tan Z., Liang В., Novak T. An efficient and general route to reduced polypropionates via Zr-catalyzed asymmetric COC bond formation // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2004. - V. 101. - No 16. — P. 5782-5787.

66. Zeng X., Zeng F., Negishi E.-i. Efficient and selective synthesis of 6,7-dehydrostipiamide via Zr-catalyzed asymmetric carboalumination and Pd-catalyzed cross-coupling of organozincs // Org. Lett. — 2004. V. 6. - P. 32453248.

67. Zhu G., Negishi E.-i. Fully reagent-controlled asymmetric synthesis of (-)-spongidepsin via the Zr-catalyzed asymmetric carboalumination of alkenes (ZACA reaction) // Org. Lett. 2007. - V. 9. - No 15. - P. 2771-2774.

68. Zhu G., Liang В., Negishi E.-i. Efficient and selective synthesis of (S,R,R,SJR.,S)~ 4,6,8,10,16,18-Hexamethyl-docosane via Zr-catalyzed asymmetric carboalumination of alkenes (ZACA Reaction) // Org. Lett. 2008. - V. 10. -N06.-P. 1099-1101.

69. Wipf P., Hopkins T.D. Total synthesis and structure validation of (+)-bistramide С // Chem. Comm. 2005. - P. 3421-3423.

70. Petros R.A., Camara J.M., Norton J.R. Enantioselective methylalumination of a-olefins // J. Organomet. Chem. 2007. - V. 692. - P. 4768-4773.

71. Kondakov D.Y., Negishi E.-i. Zirconium-catalyzed enantioselective alkylalumination of monosubstituted alkenes proceeding via noncyclic mechanism// J. Am. Chem. Soc. 1996.-V. 118.-P. 1577-1578.

72. Negishi E.-i. A quarter of a century of explorations in organozirconium chemistry // Dalton Trans. 2005. - P. 827-848.

73. Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Золотарев А.П., Муслухов P.P., Толстиков Г.А. Первый пример препаративного синтеза алюмациклопентанов с участием комплексов циркония // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1989. -№1. - С. 207-208.

74. Millward D.B., Sammis С., Waymouth R.M. Ring-opening reactions of oxabicyclic alkene compounds: enantioselective hydride and ethyl additions catalyzed by group 4 metals // J. Org. Chem. 2000. V. 19. - P. 1870-1878.

75. Парфёнова JI.B., Печаткина C.B., Габдрахманов B.3., Берестова Т.В., Халилов JI.M., Джемилев У.М. Способ получения диметилалюмина-2-метилалканов. Заявка №2008144931 (положит, решение о выдаче патента РФ от 9.12.08).

76. Парфёнова JI.B., Печаткина С.В., Габдрахманов В.З., Берестова Т.В., Халилов JI.M., Джемилев У.М. Способ получения диэтилалюмина-2-этилалканов. Заявка №2008144939 (положит, решение о выдаче патента РФ от 9.12.08).

77. Берестова Т.В., Печаткина С.В., Ковязин П.Ю. Каталитическое действиестерически затрудненных 7г-комплексов Zr в реакциях триалкилаланов с олефинами // Сб. материалов студенческих научных конференций: Уфа. -РИЦ БашГУ. 2009. - С. 34-39.

78. Парфенова Л.В., Берестова Т.В., Ковязин П.В. Синтез оптически активных 1 -этил-3-R,£-бутилалюмациклопентанов // Тез. докл. XII Молодежной конференции по органической химии. Суздаль, 7-11 декабря 2009 г. -Иваново: Изд-во ИГХТУ, 2009. С. 34-35.

79. Парфёнова Л.В., Печаткина С.В., Берестова Т.В., Витби Р., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Способ получения оптически активного комплекса циклопентадиенил-1-неоментил-4,5,6,7-тетрагидроинденилцирконий диметила. Патент РФ №2382045. Б.И. - 2010. - № 5.

80. Barth S., Effenberger F. Lipase-catalyzed resolution of racemic 2-alkylsubstituted 1-alkanols // Tetrahedron Asymmetry. 1993. - V. 4. - P. 823-833.

81. Levene P.A., Rothen A., Meyer G.M. Configurational relationship of members of disubstituted acetic and propionic acids containing an ethyl group // J. Biol. Chem. 1936.-V. 115.-P. 401-413.

82. Baczko K., Larpent C. Lipase-catalyzed transesterification of primary alcohols: resolution of 2-ethylhexan-l-ol and 2-ethylhex-5-en-l-ol // J. Chem. Soc. Perkin Trans 2. 2000. - P. 521-526.

83. Reid G.P., Brear K.W., Robins DJ. Diastereoselective conjugate addition of Grignard reagents to a homochiral fumaramide derived from Oppolzer's sultam // Tetrahedron Asymmetry. 2004. - V. 15. - No5. - P. 793-801.

84. Parfenova L.V., Gabdrakhmanov V.Z., Khalilov L.M., Dzhemilev U.M. On study of chemoselectivity of reaction of trialkylalanes with alkenes, catalyzed with Zr 7E-complexes // J. Organomet. Chem. 2009. - V. 694. - No23. - P. 3725-3731.

85. Балаев А.В., Парфенова JI.B., Губайдуллин И.М., Русаков С.В., Спивак С.И., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Механизм реакции циклоалюминирования алкенов триэтилалюминием в алюминациклопентаны, катализируемой Cp2ZrCl2 // ДАН 2001. - Т. 381. -№3. - С. 1-4.

86. Beck S., Btintzinger H.H. Alkyl exchange between aluminum trialkyls and zirconocene dichloride complexes — a measure of electron densities at the Zr center // Inorg. Chim. Acta. 1998. - V. 270. - P. 376-381.

87. Grossman R. В., Doyle R.A., Buchwald S.L. Syntheses of ethylene-1,2-bis(.eta.5-4,5,6,7-tetrahydro-l-indenyl).zirconium and -hafnium hydridecomplexes. Improved syntheses of the corresponding dichlorides // Organometallics.-1991.-V. 10.-P. 1501-1505.

88. Shoer L.I., Gell K.I., Schwartz J. Mixed-metal hydride complexes containing Zr-H-Al bridges. Synthesis and relation to transition-metal-catalyzed reactions of aluminum hydrides // J. Organomet. Chem. 1977. - V. 136. - P. C19-C22.

89. Pool J.A., Bradley C.A., Chirik P. Convenient Method for the Synthesis of Zirconocene Hydrido Chloride, Isobutyl Hydride, and Dihydride Complexes Using tert-Butyl Lithium // J. Organometallics. 2002. - V. 21. - P. 1271-1277.

90. Парфенова JI.B., Печаткина C.B., Халилов Л.М., Джемилев У.М. Исследование механизма гидроалюминирования олефинов алкилаланами, катализируемого Cp2ZrCl2 // Изв. АН. Сер. хим. 2005. - №2. - С. 311-322.

91. Chirik P.J., Michael W.D., Bercaw J.E. Preparation and Characterization of Monomeric and Dimeric Group IV Metallocene Dihydrides Having Alkyl-Substituted Cyclopentadienyl Ligands // Organometallics. 1999. - V. 18. - P. 1873-1881.

92. Seco J.M., Quinoa E., Riguera R.J. The Assignment of Absolute Configuration by NMR // Chem. Rev. 2004. - V. 104. - P. 17-117.

93. Latypov S. K., Seco J.M., Quinoa E., Riguera R.J. MTPA vs MPA in thel

94. Determination of the Absolute Configuration of Chiral Alcohols by H NMR // Org. Chem.-1996.-V. 61.-P. 8569-8577.

95. Latypov S. K., Ferreiro M.J., Quinoa E., Riguera R. Assignment of the Absolute Configuration of p-Chiral Primary Alcohols by NMR: Scope and Limitations // J. Am. Chem. Soc. 1998. - V. 120. - P. 4741-4751.

96. Лайков Д.Н., Устынюк Ю.А. Система квантово-химических программ «ПРИРОДА-04». Новые возможности исследования молекулярных систем с применением параллельных вычислений // Изв. РАН. Сер. хим. 2005. — Т. 54.-№3.-С. 804-810.

97. Kato M., Mori К. Synthesis of the enantiomers of 14-methyl-l-octadecene, the sex pheromone of the peach leafminer moth // Agric. Biol. Chem. — 1985. V. 49.-P. 2470-2480.