ИСТИНА

Открытие метода образование связи C(sp2)-N с использованием комплексов нульвалетного палладия и его мощное развитие на протяжении последних 25 лет явилось одним из самых убедительных доказательств эффективности металлокомплексного катализа в органическом синтезе. Рассматривая уже ставшее в определенной степени историей развитие палладий-катализируемого аминирования, можно с уверенностью констатировать, что данный метод в настоящее время обладает универсальностью, высокой эффективностью и предлагает широчайший выбор каталитических условий для самого разнообразного круга исходных аминов и арилгалогенидов. Неслучайно предполагается, что в 2019 г. первооткрыватели палладий-катализируемого аминирования Стивен Бухвальд и Джон Хартвиг будут выдвинуты на соискание Нобелевской премии по химии. В связи с такой востребованностью указанного метода неудивительно, что ему было посвящено немало обзорных работ, причем первые появились спустя всего несколько лет после открытия данной реакции. Несколько лет назад вышла монография по палладий-катализируемому аминированию. В рамках настоящего обзора, который не может претендовать на рассмотрение всех этапов развития метода, наше внимание будет сосредоточено на успехах каталитического аминирования за последние десять лет, при этом в органической связи друг с другом будут затронуты следующие основные аспекты: а) прогресс в области расширения палитры фосфиновых лигандов – ключевых соединений для устойчивой работы каталитического цикла аминирования; б) новые разновидности аминов, азолов, гидразинов, гидроксиламинов, которые в последние годы удалось вовлечь в данный каталитический процесс; в) использование менее активных хлораренов вместо более активных, но более дорогих и менее доступных бромпроизводных; г) синтез с помощью палладий-катализируемого аминирования соединений, полезных в тех или иных отношениях – макроциклических сенсоров на катионы металлов, перспективных лекарственных препаратов, природных соединений и их аналогов; в последнем случае особенно важным представляется получение целевых соединений в виде индивидуальных энантиомеров. В другой части обзора, посвященной изменениям в обалсти катализа XXI века и генетически связанной с палладий-катализируемым аминированием, будет рассмотрен все более широко входящий в практику метод аминирования с использованием комплексов меди. Фактически в настоящее время речь идет о настоящем ренессансе Ульмановской химии на новых принципах. Соответственно, в обзоре будет уделено внимание таким аспектам этого процесса, как тщательный подбор состава каталитической системы, т.е. источника меди, лиганда, растворителя и основания. В отличие от палладий-катализируемого аминирования разнообразие источников меди шире, с другой стороны, реакция более чувствительна к выбору каждого из элементов каталитической системы в зависимости от природы обоих реагентов. Будет рассмотрено использование более доступных (гетероарил)бромидов и хлоридов в отличие от традиционных (и более реакционноспособных, но дорогостоящих и зачастую труднодоступных) иодпроизводных в данном процессе, масштаб применимости медь-катализируемого аминирования будет сопоставлен с возможностями палладиевого катализа. Третья часть обзора будет затрагивать реакции, также катализируемые комплексами меди – окислительное С-Н аминирование, бурно развивающееся на протяжении нескольких последних лет, и которое, в отличие от вышерассмотренных процессов, не требует использования более дорогих и в ряде случаев малодоступных (гетеро)арилгалогенидов. Главное внимание предполагается уделить протеканию процессов при наличии и отсутствии направляющих групп, определяющих селективность аминирования. Общее число ссылок в обзоре составит примерно 150-200. Мы полагаем, что обзор будет полезным для всех химиков-органиков, поскольку позволит охватить достижения последних лет в области каталитического формирования связи углерод-азот в реакциях кросс-сочетания – чрезвычайно востребованного процесса в органическом синтезе.

Importance of the review on this theeme is based on the importance of the catalytic amination for the modern organic synthesis. The review will cover appropriate literature on Pd- and Cu-catalyzed amination for the last decade.

Написание обзорной статьи в журнал "Успехи химии"

1) Разработка палладий-катализируемого аминирования арилгалогенидов полиоксадиаминами в синтезе хиральных макроциклических соединений с целью получения флуоресцентных энантиоселективных детекторов. 2) Pd(0)-катализируемая макроциклизация с использованием 2,3-бис(бромфенил)хиноксалинов и широкого спектра полиаминов. 3) Авторы проекта также применяли Pd(0)-катализируемую макроциклизацию для получения полиазамакроциклических соединений на основе 4,6-диаминохинолина и 4,7-диамино-1,10-фенантролина, успешно синтезировали линейные хинолин- и фенантролинсдержащие производные полиаминов и исследовали полученные соединения в качестве флуоресцентных хемосенсоров на катионы металлов. 4) С помощью Pd(0)-катализируемого аминирования осуществлен синтез различных по архитетуре полимакроциклических конъюгатов порфиринов с азакраун-эфирами и каликс[4]аренами, с целью получения флуоресцентных детекторов. 5) Альтернатива катализу комплексами нульвалентного палладия – использование комплексов одновалентной меди для создания связей C(sp2)-N. Авторы проекта разработали условия Cu(I)-катализируемого арилирования и гетероарилирования адамантансодержащих моноаминов и диаминов. 6) Широко исследовались условия проведения реакций N,N’-ди(гетеро)арилирования диаминов, оксадиаминов и полиаминов иод- и бромпроизводными бензола, пиридина и нафталина. 7) Наряду с использованием гомогенного катализа в реакциях аминирования арилгалогенидов нами также были осуществлены реакции, катализируемые наночастицами палладия и меди, что представляет собой новую тенденцию в катализе XXI века. Осуществлены реакции арилгалогенидов с азолами (индол, бензимидазол, имидазол, пиразол) с образованием связи C-Nпри катализе медными наночастицами на различных оксидных подложках. Всего за прошедшие 5 лет авторами опубликовано свыше 30 оригинальных статей по указанным темам.