研究人员开发出新颖的一锅法共轭四烯合成方法

共轭四烯是电子材料，天然产物和药物分子中重要的重要子结构。但是，它们很难合成。通常通过重复使用磷试剂的化学计量反应以及随后的还原和部分氧化来制备它们。为了形成一个C = C双键，需要通过此程序进行3步反应。每个过程都会产生磷氧化物和金属化合物(例如锂，铝和锰)的废料。还需要去除有机溶剂和纯化过程。一种替代的催化方法是由Pd络合物催化的交叉偶联反应，但是该方法需要事先制备活化的烯基或二烯基金属物质。

TUAT研究人员在温和的条件下通过一锅法从便宜且易于获得的1,3-丁二烯和取代的乙炔中获得了共轭四烯的新合成路线。这是有史以来最直接的合成方法。此新方法已在ACS杂志《有机金属》上发表。

“ Ru催化剂可精确地区分丁二烯和取代的乙炔分子，而丁二烯与两个乙炔之间仅通过末端氢原子在丁二烯中的迁移就形成了新的碳-碳键。有趣的是，这种催化在区域和立体选择性上进行，不会产生废物TUAT化学教授兼研究负责人Masafumi Hirano说。

然而，当前范围限于内部炔烃(1,2-二取代的乙炔)，并且本反应需要在共轭四烯中的内部侧基。然而，某些侧基的容易分离可能得到线性共轭多烯，并且该方案将在日本化学会第98届年会上公开。

代替1，3-丁二烯，也可以将1-取代的1，3-丁二烯如1，3-戊二烯或2，4-戊二烯酸酯用于反应，但是在这种情况下产生了共轭三烯。

同位素标记实验和使用钌的1,3-丁二烯配合物的化学计量反应揭示了该机理。这些研究表明，该反应是丁二烯中的末端CH键与乙炔的正式合成加成。

共轭四烯是有机电子材料，具有生物活性的天然产物(例如维生素)和抗霉菌药物中的重要关键子结构，这种新方法可能有助于它们的制备。Masafumi说：“最终目标是通用合成目标共轭多烯分子，并通过这种廉价的方法提供共轭多烯亚结构。”这可能导致用于电子材料和抗真菌药物的分子的简便且廉价的合成。

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