CC BY
12ВЕСТНИК ПЕРМСКОГО УНИВЕРСИТЕТА
2013
Химия
Вып. 1(9)
УДК 546.561 + 547.1 + 547.781
КОМПЛЕКСЫ МЕДИЦ) С ^ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИМИ КАРБЕНАМИ: СИНТЕЗ И КАТАЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ (ЧАСТЬ 1. ОБРАЗОВАНИЕ СВЯЗИ С-С) (обзор литературы)
М.С. Денисов, В.А. Глушков
Пермский государственный национальный исследовательский университет 614990, г. Пермь, ул. Букирева,15 E-mail: [email protected]
В обзоре рассмотрены методы получения комплексов меди(1) с N-гетероциклическими карбенами и их применение в качестве катализаторов в реакциях образования углерод-углеродных связей: сопряженного присоединения нуклеофилов к а,/3-непределъным карбонильным соединениям, аллилъного замещения, карбокси-лирования.
Ключевые слова: N-гетероциклические карбены; медь; катализ
В последние годы комплексы переходных металлов с 1Ч-гетероциклическими карбенами (N11С) нашли достойное место в металлокомплексном катализе [1,2]. Наиболее пристальное внимание уделяется комплексам РсНЧНС [3,4]. Изучаются также комплексы ("и - N11С [5,6]. Недавно было открыто много новых синтетических приложений комплексов меди (I) с 1Ч-гетеро-циклическими карбенами, чему и посвящен настоящий обзор. Комплексы Си П1)-М1С встречаются редко [7], они менее устойчивы и остаются за рамками данной публикации.
Введение
также реакции гидроборирования и гидро-силилирования будут включены во вторую часть обзора.
Поскольку методы получения и строение разнообразных Си-М 1С комплексов подробно рассмотрены в работе [8], мы только кратко остановимся на этих вопросах.
1. Методы получения комплексов
Си (I)-NHC
Впервые комплекс Cu(I)-NHC был получен А. Ардуэнго [9] (схема 1).
В данном обзоре нами будут рассмотрены только реакции с образованием связи С-С. Многочисленные катализируемые комплексами СиП)-М 1С превращения с образованием связи С-К («клик-химия»), а
Этот способ предполагает предварительное выделение свободного карбена, что неудобно с препаративной точки зрения. Другой метод, предложенный X. Раубен-хаймером [10], заключается в обработке литиированного имидазола хлоридом меди(1) (схема 2).
© Денисов М.С., Глушков В.А., 2013
Классическим методом синтеза комплексов Си (1)-М1С является переметалли-рование комплексов Ag П ) - N11 ( ". легко образующихся при реакции Ag20 с солями имидазолия в дихлорметане [11—16] (схема 3).
Интересно, что в окислительных условиях возможна обратная реакция - восстановительное элиминирование меди из Си (1)-М 1С комплекса [17] (схема 4).
Согласно квантово-химическим расчетам [18], энергия связи Си-С в карбено-
вом комплексе (I) составляет 67,4 ккал/моль, то есть медные комплексы прочнее соответствующих комплексов Ag (I) (56,5 ккал/моль), но уступают комплексам Аи (I) (82,8 ккал/моль). Расстояние Си-С в комплексах Си (1)-М1С по данным рентгеноструктурного анализа составляет порядка 1,88—1,97 А, что несколько больше расчетного значения 1,848 А [18], что можно объяснить дополнительным взаимодей-
Аг
I
N
С1М
>:
+ СиСГП
N
I
Аг
ТГФ
СН3
I ^
N1-
С
Аг
I
N
Аг
I
N
1?Ю
N
I
Аг
СиС1
и—^
© N
I
Аг
С1Си
©
С1
СН3
I -3
<\ 3
©ы
СН3
N1'
С Н3
9Н3
Ад20 — С1Ад \ J СН2С12 ^
СН3
Аг = 2,4,6-Ме3С6Н2
СН3
I ^ I
СН3
[О], СН3СЫ, 25°С
СиС1
Аг
I
.14-
СН3
I -3
1М-
сю
-О
Ы'
СН3
Аг
Я
СиХ
ЫаОМЗи или КСХ-Ви
X = галоген Р1,Р2= А1к,Аг
С.Ч1
©ЬГ
I
Аг
Я1
/
С
Аг = 2,6-/-Рг2С6Н=
иХ
/=\©
со2
©
СиХ
ТНР,60° С, 24 Ь
/=\
С,и
X
/=\
-М М Си X® \=/
Я
я
Я = А1к, Аг
ГЛ® .0
СирО
X
растворитель,
кипячение
/=\
-м^м-
Си
I
X
Я = А1к, Аг, X = С1, Вг, I
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
ствием атома меди с галогенными лигандами в часто встречающихся биядерных комплексах, для которых снимали рентгенограммы [19]. Прочность связи металл—1ЧНС изучалась также масс-спектрометрическим методом ионизации с электрораспылением (Е81-М8/М8) [20]. Предполагается, что
1ЧНС-лиганды повышают устойчивость комплексов Си П)-М1С к окислению [21]. Сравнение окислительно-восстановительных потенциалов комплексов ( "и- N11С (Е = + 0,30 V) и Си-Ы-метилимидазола (Е = + 0,08) [22] показывает, что Ы-метил-имидазол является более сильным донором электронов, чем карбен.
В развитие классического метода была предложена методика синтеза Си (I)-N11С комплексов взаимодействием солей меди (I) или меди (II) с солями имидазолия в присутствии основания; при этом промежуточно образующийся 1Ч-гетероцикличес-кий карбен перехватывается металлом [5,6,22,23]. Авторами работы [23] было показано, что N11С-комплсксы металлов в высших степенях окисления - Аи (III), Си (II) - нестабильны и легко переходят в
комплексы Аи (I) и Си (1);так, в случае СиС12 образуется только комплекс Си (I)-N11С (схема 5).
В качестве переносчика карбенового лиганда может выступать 2-карбокси-имидазол [24,25] (схема 6).
А. Данапулос впервые показал [26], что оксид меди(1) можно использовать для прямого металлирования солей имидазолия, аналогично оксиду серебра(1), и впоследствии этот простой метод был внедрен в практику другими исследователями [27—29] (схема 7). Реакцию можно проводить в органических растворителях (дихлорметан, ТГФ, диоксан, толуол) или даже в воде [27], хотя обычно свободные карбены при действии воды быстро и необратимо разлагаются.
Комплексы Си (1)-М 1С было предложено использовать как переносчики карбе-на для переметаллирования, аналогично комплексам серебра(1) [30,31].
Наконец, был разработан электрохимический способ получения комплексов Си (1)-КНС [32].
/=\
(8)
Галоген X в комплексах Си (I)-NHC может быть легко заменен на другой нуклеофил, в том числе на С-нуклеофил. Так, были получены фторидные [33,34], бифторидные [35], гидроксидные и алкоксидные[36], ацетильные и трифлатные [37], Си-метильные [37,38], этильные [39], аллильные [33], арильные [34], циклопентадиенильные [40], аминильные [39], тиолатные [15,41] комплексы; комплексы с диазоалканами и гид-разонами [42], флуоресцентные комплексы с фенантролином [43], хиральные со спиртами [44] и оксазолинами [45], комплексы с трифенилфосфином [46]. С. Нолан использовал гидроксидный комплекс для получения разнообразно замещенных Cu(I)-NHC [36] (схема 8).
Боковые группы при атомах N(1), N(3) имидазола могут принимать участие в комплексообразовании [8,44]. Так, нами [47] был выделен комплекс следующего строения:
Известны также комплексы с «аномальными» карбенами [48] и иммобилизованные на полимере [49,50]. Недавно был описан новый тип комплексов Си (1)-М1С, где к N1 К'-лиганду присоединено сразу два атома меди [51].
2. Реакции с образованием связи С-С
Первые работы, посвященные катализу комплексами Си П)-М1С реакции присоединения нуклеофилов по связи С=С-С=0, опубликовали в 2001 г. сразу три исследовательские группы [52—54]. Реакция, по-видимому, протекает через купратный реагент, прочно связанный с КНС-лигандом.
Основным направлением последующих работ было использование хиральных NHC-лигандов для энантиоселективного алкили-рования енонов диэтилцинком [55—57] (схема 9), алкилмагнийгалогенидами [58—61], алюминийорганическими [62] или борорганическими [35,63] соединениями.
Загрузка катализатора была в пределах 0,75—6 моль%. Хотя энантиомерный избыток в первых работах был невысок — до 61% [44,55,61,64-66], в дальнейшем применение хелатирующих лигандов первого, а затем и второго поколения (рис. 1) позволило значительно увеличить энан-тиоселективность (в реакции с циклогексе-ноном ее до 83-93% [59,67,68], с цикло-гептеноном - ее до 96% [69,70], с цикло-пентеноном - ее до 86% [59]).
Схематически строение хелатирующих комплексов Cu(I)-NHC первого и второго поколения представлено в работе А. Алексакиса [60]. Комплексы второго поколения, отличающиеся объемным лигандом, связанным с атомом азота через метиленовый мостик, позволили увеличить ее до 93% (шарик на рисунке означает объемный алкильный, адамантильный или арильный заместитель). Варьируя характер хиральных заместителей в боковой цепи соли имидазо-лия, можно регулировать стереохимию образующегося 3-этилцикло-гексанона [56].
Используя сложные хелатирующие NHC-лиганды на основе бинола (рис. 2), А.Ховейда довел ее в сопряженном присоединении диэтилцинка к 3-метилциклогекс-2-ен-1-ону до 97% [71].
Во всех перечисленных в этом разделе работах комплексы Cu(I)-NHC получали in situ, поскольку боковые группы создают трудности для выделения их в чистом виде традиционными методами [72].
Большое число работ посвящено каталитическому энантиоселективному
р&
+ Et2Zn -
(1,5 экв)
ГЛ
N
; '
но
0,15 моль%
0,20 моль% nBuLi 0,10 моль% Cu(OTf)2 EtjO, 20°С, 1ч
Et
(9)
>99% 83% ее
Аг = 2-МеОС6Н4 Карбен Томиоки [61]
Комплекс
второго поколения [60]
алкилированию аллильных субстратов в присутствии комплексов Си—1ЧНС при действии реактивов Гриньяра [73—78], а также металлоорганических соединений цинка [79,80], бора [81,82] и алюминия [83,84]. Обычно загрузка катализатора составляла в пределах 1—5 моль%, хотя в некоторых случаях было достаточно всего 0,001 моль% [74]. Реакция идет по схеме 10.
NHC =
Рис. 2. N1К'-лиганд на основе бинола
Соотношение А/Б в зависимости от лиганда и условий реакции изменялось от 49:51 до 98:2; энантиомерный избыток (эи) в некоторых случаях доходил до 97% [76], хотя чаще всего был на уровне 50-85% [78]. Используя комплексы N11С-Си (I) с планарной хиральностью, А.Говейда осуществил введение остатка аллена, хотя реги-оселективность (соотношение А/Б) и энан-тиомерная чистота образующегося продук-
сПГ'?
Си^о'
Комплекс
первого поколения [58]
Рис.1.
та сильно зависит от характера лиганда [82] (схема 11).
Комплексы на основе хирального 1,2-дифенилэтилендиамина (рис. 3) позволили А.Говейде с сотрудниками осуществить асимметрический синтез соединений с четвертичным атомом углерода [83,84] (схема 12).
NHC =
OcS
Рис. 3. Хиральный 1,2-дифенилэтилендиамина
Медные NHC-комплексы получали в этой реакции in situ переметаллированием комплексов NHC-Ag (I).
Комплексы NHC-Cu (I) катализируют также аллилирование карбонильных субстратов при действии аллильных соединений бора [85] или кремния [33,35] (схема 13).
Для R2 = Me удовлетворительные выходы были получены только при добавлении 10 моль% кислоты Льюиса - н-октил-SiF3. Возможен также перенос арильного или гетарильного остатка на винилэпокси-ды [86].
.х
R2MgBr LCu(l) R1
R2
A
R1 = Aik, Ar, R2= Et, Ar X = Cl, Br, OAc, CO?Et, OPO(OEt)?
(10)
Ar
11 моль % L, 10 моль % CuCI н
OPO(OEt)2
Ar
1.5 экв. (pin)B
1.5 экв. NaOMe, ТГФ, 22°С, 24 ч
(11)
OPO(OEt)2
1. NHC-Ag(l) (0.5 моль%) CuCI22H20 (1 моль%)
2. 3 экв. PhLi + Et2AICI, ТГФ, - 30°C, 3 ч
(12)
A
R1 H
5 моль% (IPr)CuF
R1
-Si(OR3)
ТГФ, 25°C, 48 ч
R1 = C7H15, Bn; R2 = H, Me; IPr = 1,3-(2,6-і-РгС6Н3)-имидазолиден
(13)
Ph
Me
Me
PhCH=NPh 5 моль% Cu(IPr)CI 1 0 моль% NaO-tBu
толуол, 80 °С, 2 ч
NHPh
Ph
Me Г 86%
NHPh ^Me
Ph
Me
Д
1 моль% Cu(IPr)CI
Et0H/H20 (5:1) 90°C, 1 4
Ph
Ph^-/N\
Me
96%
Г/Д = 96:4
(14)
N.
У-Н
1) 5 моль% Cu(IPr)CI, C02 (1 атм) KOf-Bu, ТГФ, 80°С
0 2) Rl, ДМФА, 80°C
R = Me, Et, С6Ніз
N.
О
76-80 %
C02R
Cu(IPr)CI
°м°Х5
о.
Ctu
ІРг Ж 93%
KOf-Bu
ТГФ, 25°С
Cu(IPr)(OfBu)
ТГФ,
25°С qo2 (1 атм) ТГФ, 25°С
N.
>
О
ТГФ, 25°С ^ f-BuOH
2 5° С, вакуум
pricu4^0
N'
Е 93%
(16)
Интересно, что комплексы N11С-Си (I) катализируют и обратную реакцию: ретро-аллилирования с разрывом связи С($р3)-С(8р3). Перенос аллильной группы осуществляется на другое карбонильное соединение или на имин [87]. Японские химики показали, что с успехом может переноситься даже остаток аллена, что позволило разработать новый двухстадийный способ получения пирролинов-3, поскольку выяснилось, что комплекс Си(1Рг)С1 катализирует как аллинирование имина, так и дальнейшую циклизацию в водноспиртовой среде [87] (схема 14).
Значительное количество работ посвящено катализируемой медными комплексами реакции карбоксилирования [5,6,8,88]. Реакция проходит только для субстратов с достаточно большой С-Н кислотностью: перфторароматических соединений, терминальных алкинов, некоторых гетероциклов.
Например, оксазолы, бензоксазолы и бензтиазолы карбоксилируются в соответствии со схемой 15 [89,90]. Реакция идет через С-Н активацию (депротонирование) гетероцикла, образование промежуточного бензоксазольного N11С-Си (I) комплекса и взаимодействие его с СОг, что подтвержде-
но выделением промежуточных продуктов синтеза (Е и Ж) [89] (схема 16).
Впоследствии эти же авторы использовали в этой реакции в качестве катализатора комплекс на основе нетрадиционного («abnormal») карбенаиз 1,2,3-триазола [91]:
Аг -N
Me'
N
1
✓ N
О)— CuCI
Аг
Подобным же образом идет кар-боксилирование 1,2,4,5-тетрафтор-бензола и 1Ч-карбоксилирование 2-метилимидазола [90] (схема 17).
Карбоксилирование нетерминальных алкинов требует участия гидросилана, поскольку идет через гидридный медный комплекс А, который присоединяется по тройной связи (интермедиат В) и затем кар-боксилируется в С [92,93].
Обменная реакция (С) с гидросиланом дает силиловый эфир, после гидролиза которого образуется карбоновая кислота. Этот метод карбоксилирования алкинов был разработан Ю.Тсуджи [92] (схема 18).
Совсем недавно Ю.Тсуджи сообщил [94] об открытой им реакции силакарбокси-лирования, приводящей к образованию си-лалактонов (схема 19).
Китайские химики описали интересную трехкомпонентную конденсацию терминальных алкинов с аллильными субстратами и СО2 [95] (схема 20). Терминальные алкены карбоксилируются после гидробо-рирования [96] (схема 21). Органоборные эфиры дают карбоновые кислоты [97] (схема 22). Возможно карбоксилирование оловоорганических соединений [98].
Описан также редкий случай дикар-бонилирования при катализе комплексами Си (О-МІС [99] (схема 23).
Комплексы со связью Си-В способны восстанавливать СО2 до СО [100, 101].
С.Нолан с сотрудниками изучил катализируемое комплексами Си(1)-М 1С разложение этилдиазоацетата как метод функ-ционализации алканов [102]. Далее Нолан предложил метод олефинирования карбонильных соединений разложением триме-тилсилилдиазоацетата в присутствии (1Рг)СиС1 и трифенилфосфина [103] (схема 24).
Ме
N^N14 + С02 \=/
1) 3 моль% Си(1Рг)(ОН) |\/|е
С8ОН 1
2) Ме1
О
ІМ" 'ы-А У=/ О-
(17)
(ІРг)СиР
(18)
РІГ
-Ме
Ме2РИ8і-В(ріп)
С02 (1 атм)
З моль% (ІРг)СиСІ, ґ-ВиОИа
октан, 100°С, 20 ч И/К 77:23
>9
Р1г-''^5ІМе2 + Ме-Л^БІМез РИ
(19)
Я
+
СОо
(ІРг)СиСІ К2С03, ДМФА, 60°С
3 моль% (1Рг)СиС1, С02 (1 атм) ЫОМе, ТГФ, 70°С 24 ч
МеО
СООН
97%
(-) 1 моль% (1Рг)СиС1,
Аг-В7 X + С02 1ВиОК(1.05моль), ^ ая.НС! Дг-ОООН
О—' ' (1аш)______
ТГФ, 60иС, 24 ч
(21)
(22)
Ч //
I + 2СО + НЫ О
ЫНС-Си
Л,
Сэ2С О3 [Си1Рг]С1
В2^0 РРИз 1-РгОН ТМвСНЫг & Я1, Я2 = А1к, Аг, Н
(23)
(24)
Вз3птр2+ л
N2 В1
[Си(1Рг)С1]
С2Н4С12 80°С, ЗИ
В= Ме, Ви, В1=Н, Ме, СР3 ОСН3 С1; В2=С02Е1, С021-Ви, РИ
(25)
0С(0)СС13
[Си(1Рг)С1]
С1СН2СН2С1, 80°С, 48 ч
- СО,
(26)
?-Ви
'ОВп
1) [10 моль% Си(1Рг)С1] 30 моль% ЫаО?-Ви
полигидрометилсилоксан толуол, 20°С, 1 5 ч
2) н-Ви4МР З Н20
4
?-Ви
НО
ОВп
(27)
Аг = 2,6-/-Рг2С6Н3; X = С,Ы
Взаимодействие олефинов с карбеном, генерированным из оловоорганических диазосоединений, приводит к станнилцикло-пропанам [104] (схема 25).
П.Квэйл описал уникальную реакцию бензаннелирования трихлорацетатов орто-аллилфенолов [105, 106] (схема 26).
3. Разнообразные реакции
Н. Краузе описал каталитическую перегруппировку ацильных производных ацетиленовых спиртов [107] и родственную перегруппировку алкинил эпоксидов в гид-роксиаллены [108, 109] (схема 27).
Комплекс СиС1(81Ме8) (Л) проявил высокую цитотоксическую активность [110], комплекс (М) - флуоресцентные свойства [111] (схема 28).
За время написания обзора в печати появились сообщения о новых типах Си(1)-КНС-комплексов, включающих трифторме-токси-группы [112], а также боковые фос-фансодержащие функции [113].
Заключение
Как видно из вышеприведенного материала, синтетический потенциал каталитического использования комплексов Си (1)-М 1С в органическом синтезе довольно высок. Каждый год открываются все новые и новые превращения, катализируемые N - гете ро ци к л и че ск и м и карбенами и их комплексами.
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (гранты № 09-03-00841-
а, 72-03-00276-а), а также Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы», государственный контракт № 11.519.17.2033.
Библиографический список
1. Herrmann W.A // Angew. Chem. Int. Ed.
2002. Vol. 41. №. 8. P. 1290-1309.
2. Hahn F.E., Jahnke M.C. // Angew. Chem.
Int. Ed. 2008. Vol. 47. №. 14. P. 3122-3172.
3. Kantchev E.A.B., O’Brien C.J., Organ M.G.
II Angew. Chem. Int. Ed. 2007. Vol. 46. №. 16. P. 2768-2813.
4. Kumar A, Ghosh P. // Eur. J. Inorg. Chem.
2012. №. 25. P. 3955-3969.
5. Diez-Gonzalez S., NolanS.P. // Synlett.
2007. №. 14. P. 2158-2167.
6. Diez-Gonzalez S., Nolan S.P. // Aldrichim-
ica Acta. 2008. Vol. 41. №. 2. P. 40-51.
7. Liu B., Liu B., Zhou Y.,Chen W. // Organo-
metallics. 2010. Vol. 29. №. 6. P. 1457-1464.
8. Lin J.C., Huang R.T., Lee C.S.,
Bhattacharyya A, Hwang W.S., Lin IJ. // Chem. Rev. 2009. Vol. 109. №. 8. P. 3561-3598.
9. Arduengo AJ., Ill, Dias H.V.R., Calabrese
J.C., Davidson F. // Organometallics. 1993. Vol. 12. №. 9. P. 3405-3409.
10. Raubenheimer H.G., Cronje S., van Rooyen P.H., Olivier P.J., Toerien J.G. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 1994. Vol.
33. №. 6. P. 672-673.
11. Hu X,Castro-Rodriguez I., Meyer K. // Organometallics. 2003. Vol. 22. №. 15. P. 3016-3018.
12. Kolychev E.I., Portnyagin I.A, Shuntikov V.V., Khrustalev V.N., Nechaev M.S. // J. Organomet. Chem. 2009. Vol. 694. №. 15. P. 2454-2462.
13. Matsumoto K., Matsumoto N., Ishii A., Tsukuda Т., Hasegawa М., Tsubomura T. // Dalton Trans. 2009. №. 34. P. 6795-6801.
14. Badaj AC., Dastgir S., Lough AJ., Lavoie
G.G. // Dalton Trans. 2010. Vol. 39. №. 14. P. 3361-3365.
15. Cisnetti F., Lemoine P., El-Ghozzi М.,
KoMmeKCbi Medu(l) c N-semepouuKJiimecKUMU KapoeuaMii.
Avignant D., Gautier A // Teterahedron Lett. 2010. Vol. 51. №. 40. P. 5226-5229.
16. Arnold P.L., Scarisbrick A.C., Blacke AJ., Wilson C. // Chem. Commun. 2001. №. 22. P. 2340-2341.
17. Lin B.-L., Kang P., Stack T.D.P. // Organ-ometallics. 2010. Vol. 29. №. 17. P. 3683-3685.
18. Boehme C., Frenking G. // Organometal-lics. 1998. Vol. 17. №. 26. P. 5801-5809.
19. Arnold P. // Heteroatom Chem. 2002. Vol.
13. №. 6. P. 534-539.
20. Hsu S.-H., Li C.-Y., Chiu Y.-W., Chiu M.-
C., Lien Y.-L., Kuo P.-C., Lee H.M., Huang J.-H., Cheng C.-P. // J. Organomet. Chem. 2007. Vol. 692. №. 24. P. 5421-5428.
21. Fedorov A, Couzijn E.P.A, Nagornova N.S., Boyarkin O.V., Rizzo T.R., Chen P. // J. Am. Chem. Soc. 2010. Vol. 132. №. 39. P. 13789-13798.
22. Diez-GonzalezS., Escudero-Adan E.C., Benet-Buchholz J., Stevens E.D., Slawin A.M.Z., Nolan S.P. // Dalton Trans. 2010. Vol. 39.№. 32. P. 7595-7606.
23. Zhu S., Liang R., Jiang H. // Tetrahedron. 2012. Vol. 68. №. 38. P. 7949-7955.
24. Wyer E., Gucciardo G., Leigh V, Muller-Bunz H., Albrecht M. // J. Organomet. Chem. 2011. Vol. 696. №. 17. P. 2882-2885.
25. Gall T.L., Baltatu S., Collins S.K. // Synthesis. 2011. №. 22. P. 3687-3691.
26. Tulloch AAD., Danopoulos AA, Klein-henz S., Light M.E., Hursthouse M.B., Eastham G. // Organometallics. 2001. Vol. 20. №. 10. P. 2027-2031.
27. Citadelle C.A., №uy E.L., Bisaro F., Slawin A.M.Z., Cazin C.S.J. // Dalton Trans. 2010. Vol. 39. №. 19. P. 4489-4491.
28. Simonovic S., Whitwood AC., Clegg W., Harrington R.W., Hursthouse M.B., Male L., Douthwaite R.E. // Eur. J. Inorg. Chem.
2009. №. 13. P. 1786-1795.
29. Chun J., Ixe H.S., Jung I.G., Ixe H.J., Kim
H.J., Son S.U. // Organometallics. 2010. Vol. 29. №. 7. P. 1518-1521.
30. Furst M.R.L., Cazin C.S.J. // Chem. Commun. 2010. Vol. 46. №. 37. P. 6924-6925.
31. Tan R., Chiu F.S.N., Hadzovic A, Song D. // Organometallics. 2011. Vol. 31. №. 8. P. 2184-2192.
32. Liu B„ Zhang Y„ Xu D„ Chen W. // Chem. Commun. 2011. Vol. 47. №. 10. P. 2883-2885.
33. Russo V., Herron J.R., Ball Z.T. // Org. Lett. 2010. Vol. 12. №. 2. P. 220-223.
34. Herron J.R., Ball Z.T. // J. Am. Chem. Soc. 2008. Vol. 130. №. 49. P. 16486-14687.
35. Vergote T., Nahra F., Welle A, Luhmer M., Wouters J., Mager N., Riant O., Leyssens T. // Chem. Eur. J. 2012. Vol. 18. №. 3. P. 793-798.
36. Fortman J., Slawin AM.Z., Nolan S.P. // Organometallics. 2010. Vol. 29. №. 17. P. 3966-3972.
37. Goj L.A, Blue E.D., Delp S.A, Gunnoe T.B., Cundari T.R., Petersen J.L. // Organometallics. 2006. Vol. 25. №. 17. 4097-4104.
38. Mankad N., Gray T.G., Laitar D.S., Sadi-ghi J.P. // Organometallics. 2004. Vol. 23. №. 6. P. 1191-1193.
39. Goj L.A, Blue E.D., Munro-Leighton C., Gunnoe T.B., Petersen J.L. // Inorg. Chem. 2005. Vol. 44. №. 24. P. 8647-8649.
40. Ren H„ Zhao X, Xu S., Song H„ Wang B. // J. Organometal. Chem. 2006. Vol. 691. №. 19. P. 4109-4113.
41. Melzer M.M., Li E., Warren T.H. // Chem. Commun. 2009. №. 39. P. 5847-5849.
42. Hue V.M., I^askowski C.A., Hillhouse G.L. // Organometallics. 2009. Vol. 28. №. 20. P. 6135-6138.
43. Krylova V.A, Djurovich P.I., Whited M.T.,
Thompson M.E. // Chem. Commun. 2010. Vol. 46. №. 36. P. 6696-6698.
44. Arnold P.L., Rodden М., Davis K.M., Scar-isbrick AC., Blake AJ., Wilson C. // Chem. Commun. 2004. №. 14. P. 1612— 1613.
45. Schneider N, Cesar V, Bellemin-Laponnaz S., Gade L.H. // J. Organometal. Chem. 2005. Vol. 690. №. 24-25. P. 5556-5561.
46. Niemeyer M. // Z. Anorg. Allg. Chem.
2003. Bd. 629. № 9. S. 1535-1540.
47. Денисов M.C., Глушков В.A. II Успехи синтеза и комплексообразования. Тезисы докладов II Всесоюзной научной конференции. 23-27 апреля 2012 г. М.: РУДН, 2012, С. 201.
48. Hohloch S., Su C.-Y., Sarkar В. // Eur. J. Inorg. Chem. 2011. №. 20. P. 3067-3075.
49. Bantu B., Wang D., Wurst K., Buchmeiser M.R. // Tetrahedron. 2005. Vol. 61. №. 51. P. 12145-12152.
50. Wang М., Li P., Wang L. // Eur. J. Org. Chem. 2008. №. 13. P. 2255-2261.
51. Han X, Koh L.-L., Liu Z.-P., Weng Z„ Hor T.S.A // Organometallics. 2010. Vol. 29. №. 11. P. 2403-2405.
52. Guillen F., Winn C.L., Alexakis A // Tetrahedron: Asymmetry. 2001. Vol. 12. №.
15. P. 2083-2086.
53. Pytkowicz J., Roland S., Mangeney P. // Tetrahedron: Asymmetry. 2001. Vol. 12. №. 15. P. 2087-2089.
54. Fraser P.KJ., Woodward S. // Tetrahedron Lett. 2001. Vol. 42. №. 14. P. 2747-2749.
55. Moore Т., Merzouk М., Williams N. // Syn-lett. 2008. №. 1. P. 21-24.
56. Yoshimura М., Shibata N, Kawakami М., Sakaguchi S. //Tetrahedron. 2012. Vol. 68. №. 17. P. 3512-3518.
57. Afewerki S., Breistein P., Pirttila K., Deiana L., Dziedzic I., Ibrahem I., Cordova A // Chem. Eur. J. 2011. Vol. 17. №.
32. P. 8784-8788.
58. Martin D., Kehrli S., d'Augustin M., Clavier H., Mauduit M., Alexakis A // J. Am. Chem. Soc. 2006. Vol. 128. №. 26. P. 8416-8417.
59. Kehrli S., Martin D., Rix D., Maudit M., Alexakis A // Chem. Eur. J. 2010. Vol. 16. №. 32. P. 9890-9904.
60. Germain N., Magrez M., Kehrli S., Mauduit M., Alexakis A. // Eur. J. Org. Chem. 2012. №. 27. P. 5301-5306.
61. Matsumoto Y., Yamada K., Tomioka K. // J. Org. Chem. 2008. Vol. 73. №. 12. P. 4578-4581.
62. May T.L., Dabrowski J.A, Hoveyda AH. // J. Am. Chem. Soc. 2011. Vol. 133. №. 4. P.736-739.
63. Takatsu K., Shintani R., Hayashi T. // An-gew. Chem. Int. Ed. 2011. Vol. 50. №. 24. P. 5548-5552.
64. Douthwaite R.E. // Coord. Chem. Rev. 2007. Vol. 251. №. 5-6. P. 702-717.
65. Alexakis A, Winn C.L., Guillen F., Pytkowicz J., Roland S., Mangeney P. // Adv. Synth. Catal. 2003. Vol. 345. №. 3. P. 345-348.
66. Winn C.L., Guillen F., Pytkowicz J., Roland S., Mangeney P., Alexakis A. // J. Or-ganomet. Chem. 2005. Vol. 690. №. 24-25. P.5672-5695.
67. Clavier H., Coutable L., Guillemin J.-C., Maudit M. // Tetrahedron: Asymmetry. 2005. Vol. 16. №. 5. P. 921-924.
68. Clavier H., Guillemin J.-C., Maudit M. // Chirality. 2007. Vol. 19. №. 6. P. 471-476.
69. ПагаЛІ' A, Sakaguchi S. // J. Organomet. Chem. 2011. Vol. 696. №. 1. P. 61-67.
70. Okamoto M., Yamamoto Y., Sakaguchi S. // Chem. Comm. 2009. №. 47. P. 7363-7365.
71. Ixe K., Brown M.K., Hird AW., Hoveyda AH. // J. Am. Chem. Soc. 2006. Vol. 128. №. 22. P. 7182-7184.
72. Shibata N., Yoshimura M., Yamada H.,
Arakawa R., Sakaguchi S. // J. Org. Chem. 2012. Vol. 77. №. 8. P. 4079-4086.
73. Tominaga S., Oi Y., Kato Т., An D.K., Okamoto S. // Tetrahedron Lett. 2004. Vol.
45. №. 29. P. 5585-5588.
74. Okamoto S., Tominaga S., Sai-M1 N., Kase K., Shimoda K. // J. Organomet. Chem. 2005. Vol. 690. №. 24-25. P. 6001-6007.
75. Hirsch-Weil D., Snead D.R., Inagaki S., Seo H., Abdoud K.A., Hong S. // Chem. Commun. 2009. №. 18. P. 2475-2477.
76. Selim K.B., Matsumoto Y., Yamada K., Tomioka K. // Angew. Chem. Int. Ed. 2009. Vol. 48.№. 46. P. 8733-8735.
77. Selim K.B., Nakanishi H., Matsumoto Y., Yamamoto Y., Yamada K., Tomioka K. // J. Org. Chem. 2011. Vol. 76. №. 5. P. 1398-1408.
78. Jackowski O., Alexakis A // Angew. Chem. Int. Ed. 2010. Vol. 49. №. 19. P.
3346-3350.
79. Larsen AO., Leu W., Oberhuber C.N., Campbell J.E., Hoveyda AH. // J. Am. Chem. Soc. 2004. Vol. 126. №. 36. P. 11130-11131.
80. Kacprzynski M.A., May T.L., Kazane S.A, Hoveyda AH. // Angew. Chem. Int. Ed. 2007. Vol. 46. №. 24. P. 4554-4558.
81. Veira E.M., Snapper M.L., Hoveyda AH.// J. Am. Chem. Soc. 2011. Vol. 133. №. 10. P. 3332-3335.
82. Jung B., Hoveyda AH. // J. Am. Chem. Soc. 2012. Vol. 134. №. 3. P. 1490-1493.
83. Gao F„ McGrath K.P., Lee Y„ Hoveyda AH. // J. Am. Chem. Soc. 2010. Vol. 132. №. 40. P. 14315-14320.
84. Gao F., Lee Y., Mandai K., Hoveyda AH. // Angew. Chem. Int. Ed. 2010. Vol. 49. №. 45. P. 8370-8374.
85. Shintani R., Takatsu K., Hayashi T. // Chem. Commun. 2010. Vol. 46. №. 36. P. 6822-6824.
86. Herron J.R., Russo V., Valente E.J., Ball
Z.T. // Chem. Eur. J. 2009. Vol. 15. P. 8713-8716.
87. Sai М., Yorimitsu H., Oshima K. // Angew. Chem. Int. Ed. 2011. Vol. 50. №. 14. P.
3294-3298.
88. Boogaerts I.I.F., .Man S.P. // Chem. Commun. 2011. Vol. 47. №. 11. P. 3021-3024.
89. Zhang L., Cheng J., Ohishi Т., Hou Z. // Angew. Chem. Int. Ed. 2010. Vol. 49. №.
46. P. 8670-8673.
90. Boogaerts I.I.F., Fortman G.C., Furst M.R.L., Cazin C.S.J., NolanS.P. // Angew. Chem. Int. Ed. 2010. Vol. 49. №. 46. P. 8674-8677.
91. Inomata H., Ogata K., Fukuzawa S., Hou Z. // Org. Lett. 2012. Vol. 14. №. 15. P.
3986-3989.
92. Fujihara Т., Xu Т., Semba K., Terao J., Tsuji Y. // Angew. Chem. Int. Ed. 2011. Vol. 50. №. 2. P. 523-527.
93. Zhang Y., Riduan S.N. // Angew. Chem. Int. Ed. 2011. Vol. 50. №. 28. P. 6210-6212.
94. Fujihara Т., Tani Y., Semba K., Terao J., Tsuji Y. // Angew. Chem. Int. Ed. 2012. Vol. 51. №. 46. P. 11487-11490.
95. Zhang W.-Z., Li W.-J., Zhang X, Zhou H„ Lu X-B. // Org. Lett. 2010. Vol. 21. №. 21. p.4748-4751.
96. Ohishi Т., Zhang L., Nishiura М., Hou Z. // Angew. Chem. Int. Ed. 2011. Vol. 50. №.
35. P. 8114-8117.
97. Ohishi Т., Nishimura М., Hou Z. // Angew. Chem. Int. Ed. 2008. Vol. 47. №. 31. P. 5792-5795.
98. Bhattacharyya K.X, Akana J.A, I^aitar
D.S., Berlin J.M., Sadighi J.P. // Organo-metallics. 2008. Vol. 27. №. 12. P. 2682-2684.
99. Liu L„ Zhang R„ Wang S., Sun W„ Xia C. // Org. Lett. 2009. Vol. 11. №. 6. P. 1321-1324.
100. Laitar D.S., Muller P., Sadighi J.P. II J. Am. Chem. Soc. 2005. Vol. 127. №. 49. P. 17196-17197.
101. Zhao H„ Lin Z„ Marder T.B. // J. Am. Chem. Soc. 2006. Vol. 128. №. 49. P. 15637-15643.
102. Fructos M.R. de Fremont P. Nolan S.P., Mar Diaz-Requejo М., Perez P. J. II Organ-ometallics. 2006. Vol. 25. №. 9. P. 2237-2241.
103. Lebel H., Davi М., Diez-Gonzalez S., Nolan S.P. // J. Org. Chem. 2007. Vol. 72. №.
I.P. 144-149.
104. Gawley R.E., Narayan S. // Chem. Com-mun. 2005. №. 40. P. 5109-5111.
105. Bull J.A, Hutchings M.G., Quayle P. // Angew. Chem. Int. Ed. 2007. Vol. 46. №.
II. P. 1869-1872.
106. Bull J.A, Lujan C., Hutchings M.G., Quayle P. // Tetrahedron Lett. 2009. Vol.
50.№. 26. P. 3617-3620.
107. Deutsch C., Lipshutz B.H., Krause N. //
Org. Lett. 2009. Vol. 21. №. 11. P. 5010-5012.
108. Deutsch C., Lipshutz B.H., Krause N. // Angew. Chem. Int. Ed. 2007. Vol. 46. №.
10. P. 1650-1653.
109. Reeker H., Norrby P.O., Krause N. // Or-ganometallics. 2012. Vol. 31. №. 22. P. 8024-8030.
110. Teyssot M.L., Jarrousse А-S., Chevry A, De Haze A, Beaudoin C., Manin М., No-lan S.P., Diez-Gonzalez S., Morel L., Gautier A // Chem. Eur. J. 2009. Vol. 15. №.
2. P. 314-318.
111. Krylova V., Djurovich P.J., Aronson J.W., Haiges R., Whited М., Thompson M.E. // Organometallics. 2012. Vol. 31. №.
22. P. 7983-7993.
112. Zhang С.-P., Vicic D.A // Organometallics. 2012. Vol. 31. №. 22. P. 7812-7815.
113. Ktihnel E., Shishkov I.V., RomingerF., Oeser Т., Hofmann P. // Organometallics. 2012. Vol. 31. №. 22. P. 8000-8011.
SYNTHESIS AND CATALYTIC ACTIVITY OF Cu (I)-N-HETEROCYCLIC CARBENE COMPLEXES (PART 1. C-C BOND FORMATION) (a review)
M.S. Denisov, V.A. Glushkov
Perm State University. 15, Bukirev St., Perm, 614990 E-mail: [email protected]
The review focuses on the methods of preparation Cu(I)-NHC complexes and their catalytic applications for C-C cross-coupling reactions: conjugative nucleofilic addition to C=C-C=0 bond, allylic substitution and carboxylation reactions.
Keywords: N-heterocyclic carbenes; copper; catalysis
