سنتز استرهای آلیلی با اکسایش مستقیم پیوند کربن - هیدروژن آلیلی سیکلوالفین ها در مجاورت نانوذره های مس اکسید و نانوحفره های سیلیکاتی

نوع مقاله : علمی-پژوهشی

نویسندگان

گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران

چکیده

نانوذره ­های مس(II) اکسید و نانوحفره­ های سیلیکاتیمانند MCM-41وSBA-15 سنتز و به­کمک طیف­سنجی تبدیل ­فوریه­ فروسرخ (FT-IR)، پراشپرتوایکس(XRD) و میکروسکوپ الکترونی پویشیSEM)شناسایی شدند. نانوکاتالیست مس اکسید سنتز شده در واکنش اکسایش آلیلی سیکلوالفین­ هابا فعال­س ازی پیوند کربن ـ هیدروژن با استفاده از اکسنده ترشیوبوتیل پارا-نیترو پربنزوات در مجاورت نانوحفره ­های سیلیکاتی به­ عنوان افزودنی به­کار گرفته شد. استرهای آلیلی با بازده خوب (تا %90) در مدت زمان قابل پذیرشی به ­دست آمدند. کاتالیست قابل بازیابی بوده و در مجاورت کاتالیست بازیافت شده واکنش اکسایش آلیلی تا چهار مرتبه بدون کاهش فعالیت کاتالیستی و بازده انجام شد. ساختار ترشیوبوتیل پارا ـ نیتروپربنزوات و استرهای آلیلی با استفاده از روش ­های طیف­ سنجی 1HNMR ،13CNMRوFT-IR مورد شناسایی قرار گرفت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[3] Kharasch M., Sosnovsky G., Yang N., Reactions of t-Butyl Peresters. I. The Reaction of Peresters with Olefins1, J. Am. Chem. Soc., 81: 5819-5824 (1959).
[5] Francis M., Grant P., Low K., Weavers R., Diterpene Chemistry—VI: SeO2/H2O2 Oxidations of Exocyclic Olefins, Tetrahedron, 32: 95-101 (1976).
[6] Iwaoka M., Tomoda S., Catalytic Conversion of Alkenes into Allylic Ethers and Esters Using Diselenides Having Internal Tertiary Amines, J. Chem. Soc., Chem. Commun.: 1165-1167 (1992).
[7] Rapoport H., Bhalerao U.T., Stereochemistry of Allylic Oxidation with Selenium Dioxide. Stereospecific Oxidation of Gem-Dimethyl Olefins, J. Am. Chem. Soc., 93: 4835-4840 (1971).
[8] Singleton D.A., Hang C., Isotope Effects and the Mechanism of Allylic Hydroxylation of Alkenes with Selenium Dioxide, J. Org. Chem, 65: 7554-7560 (2000).
[9] Wiberg K.B., Nielsen S.D., Some Observations on Allylic Oxidation, J. Org. Chem, 29: 3353-3361 (1964).
10 El-Qisiari A.K., Qaseer H.A., Henry P.M., An air Oxidizable Bimetallic Palladium (II) Catalyst for Asymmetric Allylic Oxidation of Olefins in Acetic Acid, Tetrahedron Lett., 43: 4229-4231 (2002).
[11] Jia C., Müller P., Mimoun H., Palladium-Catalyzed Allylic Acetoxylation of Olefins Using Hydrogen Peroxide as Oxidant, J. Mol. Catal. A: Chem., 101: 127-136 (1995).
[12] Moiseev I., Vargaftik M., Allylic Oxidation of Alkenes with Palladium Catalysts, Coord. Chem. Rev., 248: 2381-2391 (2004).
[13] Dauben W.G., Lorber M. E., Fullerton D. S., Allylic Oxidation of Olefins with Chromium Trioxide Pyridine Complex, J. Org. Chem, 34: 3587-3592 (1969).
[14] Müller P., Khoi T.T., Allylic Oxidation with Chromium (VI), Tetrahedron Lett., 18: 1939-1942 (1977).
[15] Hirano M., Nakamura K., Morimoto T., Oxidation by Cobalt (III) Acetate. Part 3. Allylic Oxidation of Various Olefins in Acetic Acid, J. Chem. Soc., Perkin Trans 2., 817-820 (1981).
[17] Morimoto T., Machida T., Hirano M., Zhung X., Allylic Oxidation of Olefins by Cobalt (III), Manganese (III), and Cerium (IV) Acetates in Acetic Acid in the Presence of Sodium Bromide, J. Chem. Soc., Perkin Trans 2., 909-913 (1988).
[18] Gilmore J., Mellor J., Oxidation of Olefins by Manganese (III) Acetate to Give Allylic Acetates, J. Chem. Soc. C, 2355-2357 (1971).
[20] Baldwin J., Swallow J., Catalytic Oxidation of Olefins via an Allyl Radical, Angew. Chem. Int. Ed., 8: 601-602 (1969).
[23] Hayes R., Wallace T.W., A simple Route to Methyl 5S-(Benzoyloxy)-6-Oxohexanoate, A key Intermediate in Leukotriene Synthesis, Tetrahedron Lett., 31: 3355-3356 (1990).
[24] Ficini J., d'Angelo J., Une Nouvelle Voie D'acces a L'acide (±) Chrysanthemique Trans, Tetrahedron Lett., 17: 2441-2444 (1976).
[27] García-Cabeza A.L., Marín-Barrios R., Moreno-Dorado F.J., Ortega M. J., Massanet G. M., Guerra F.M., Allylic Oxidation of Alkenes Catalyzed by a Copper–Aluminum Mixed Oxide, Org. Lett., 16: 1598-1601 (2014).
[28] Hartwig J.F., Larsen M. A., Undirected, Homogeneous C–H Bond Functionalization: Challenges And Opportunities, ACS Cent. Sci, 2: 281-292 (2016)
[29] Shi E., Shao Y., Chen S., Hu H., Liu Z., Zhang J., Wan X., Tetrabutylammonium Iodide Catalyzed Synthesis of Allylic Ester with tert-Butyl Hydroperoxide as an Oxidant, Org. Lett., 14: 3384-3387 (2012).
[30] Tran B.L., Driess M., Hartwig J.F., Copper-Catalyzed Oxidative Dehydrogenative Carboxylation of Unactivated Alkanes to Allylic Esters Via Alkenes, J. Am. Chem. Soc., 136: 17292-17301 (2014).
[31] Wang C.-Y., Song R.-J., Wei W.-T., Fan J.-H., Li J.-H., Copper-Catalyzed Oxidative Coupling of Acids with Alkanes Involving Dehydrogenation: Facile Access to Allylic Esters and Alkylalkenes, Chem. Commun., 51: 2361-2363 (2015).
[32] Hong Z.-s., Cao Y., Deng J.-f., A Convenient Alcohothermal Approach for Low Temperature Synthesis of CuO Nanoparticles, Mater. Lett., 52: 34-38 (2002).
[33] Kumar D., Schumacher K., von Hohenesche C.d.F., Grün M., Unger K., MCM-41, MCM-48 and Related Mesoporous Adsorbents: Their Synthesis and Characterisation, ‎Colloids Surf. A, 187: 109-116 (2001).
[37] Zhao D., Feng J., Huo Q., Melosh N., Fredrickson G.H., Chmelka B.F. Stucky G.D., Triblock Copolymer Syntheses of Mesoporous Silica with Periodic 50 to 300 Angstrom Pores, Science, 279: 548-552 (1998).
[39] Mayoral J.A., Rodríguez‐Rodríguez S., Salvatella L., Theoretical Insights into Enantioselective Catalysis: The Mechanism of the Kharasch–Sosnovsky Reaction, Chem. Eur. J., 14: 9274-9285 (2008).
[40] Beckwith A. L., Zavitsas A. A., Allylic Oxidations by Peroxy Esters Catalyzed by Copper Salts. The Potential for Stereoselective Syntheses, J. Am. Chem. Soc., 108: 8230-8234 (1986).