اکسیم‌زدایی کاتالیستی اکسیم‌ها به وسیله PIDA در حضور Mn(TPP)OAc

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

گروه شیمی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

چکیده

منگنز را بیش ­تر در مرکز واکنش‌های آنزیمی همانند سوپر اکسید دیسموتاز، کاتالاز و فرایندهای پیچیده فوتو سامانه محرک اکسیژن، می‌توان یافت. برای دستیابی به مکانیسم عملکرد این آنزیم‌ها، گونه­ های گسترده ­ای از کمپلکس‌های منگنز مانند منگنز پورفیرین‌ها توسعه یافته‌اند که این کمپلکس‌ها گونه‌های فعال مانند سیتو‌کروم P-450  می‌باشند. منگنز پورفیرین‌ها و چندین متالوپورفیرین دیگر، به طور ویژه سامانه های Fe و Cr، به طور گسترده به عنوان کاتالیست در اپوکسایش آلکن‌ها، هیدروکسیلاسیون آلکان‌ها، کربونیل‌زدایی اسیدهای کربوکسیلیک، آروماتیزه کردن 1و4 دی هیدروپیریدین‌ها و اکسایش سولفیدها به کارگرفته شده‌اند. در این واکنش‌ها، اکسیدان‌های متنوعی مانند یدوسیل آرن‌ها، آلکیل‌هیدروپراکسیدها، پر اسیدها، پریدات‌ها، هیدروژن پراکسید و هیپوکلرید استفاده شده است.  در این مطالعه یک روش موثر ازاکسیم‌زدایی اکسیم‌ها به ­وسیله فنیل یدین دی استات (PIDA ; PhI(OAc)2) در حضور منگنز (III) مزو ـ تترا فنیل پورفیرین استات (Mn(TPP)OAc) و ایمیدازول در دمای اتاق معرفی شده است. بر اساس مطالعه‌های انجام شده به کمک طیف سنجی الکترونی، یک گونه حد واسط منگنز اکسو (Mn=O) در این واکنش‌ها پیشنهاد شده است. اگر چه اثرهای فضایی واکنشگرهای به­ کار رفته (اکسیم‌ها) در میزان فرآورده‌های تولیدی و زمان انجام واکنش‌ها دارای اهمیت بسیار است، شاهدهای به ­دست آمده نیز دلالت بر اهمیت اثرهای الکترونی دارد، به طوری که واکنشگرهای غنی از الکترون از واکنشگرهای با کمبود الکترون فعالیت بیش ­تری دارند. با توجه به نتیجه­ ها و همچنین بر اساس طیف الکترونی مخلوط واکنش‌ها، یک سیکل کاتالیستی برای اکسیم‌زدایی اکسیم‌ها پیشنهاد شد که در آن بر همکنش اکسیم با گونه  منگنز ـ اکسو پورفیرین منجر به تولید حد واسط ایمینیوم و سپس فرآورده‌های کربونیلی می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Singh R.B., Garg B.S., Singh R.P, Talanta26: 425(1978).

[2] Brady O.L., J. Chem. Soc659. (1916).

[3] Kauffman G.B., J. Chem. Educ43: 155(1966).

[4] Hantzach A, Werne A.r, Chem. Ber. 23: 1(1890).

[5] شراینر، مهران غیاثی (مترجم) “شناسایی سیستماتیک ترکیبات آلی”، انتشارات دانشگاه صنعتی اصفهان،1379.

[6] Egneus B., Talanta19: 1387(1972).

[7] Chakarborty A., Coor. Chem. Rev. 13: 1(1974).

[8] Mehrotra R.C., Rai A.K., Singh A., Bohra R., Inorg. Chim. Acta13: 91(1975).

[9] Bieleman J.H., Schut A., New J. Chem. 27: 854(2003).

[10] Tanase S., Hierso J.C., Bouwman E., Reedijk J., Ter Borg J., Bieleman J.H., Schut A., New. J. Chem. 27: 854(2003).

[11] Kabalka G.W., Pace R.D., Wadgaonkar P.P, Synth. Commun20: 2453(1990).

[12] R.L. Shriner, R.C. Fuson, D.H. Curtin, T. C. Morril. The Systematic Identification of Organic Compounds, 6th ed, Wiley: New York (1980).

[13] Ayhan H.D., Tanyeli B.A., Tetrahedron Lett38: 7267 (1997).

[14] Shim S.B., Kim K., Kim Y H., Tetrahedron Lett28: 645 (1987).

[15] Subhas B., Venkatnarsaiah A., Lakshminarayana V., Synth. Commun30: 3121 (2000).

[16] Maloney J.R., Lyle R E., Scavendra J.E., Lyle G.G.,  Synth. 212 (1978).

[17] Chakraborty V., Bordoloi M., J. Chem. Res. 120 (1999).

[18] Anniyappan M., Muralidharan D., Perumal P.T., J. Chem. Sci116: 261(2004).

[19] Tatsuno Y., Sekiya A., Tani K., Saito T., Chem. Lett. 889 (1986).

[20] Fita I., Rossmann M G., J. Mol. Biol188: 49 (1986).

[21] Fita I., Rossmann M.G., J. Mol. Biol21:185 (1986).

[22] Mansuy D., Bartoli J.F., Momenteau M., Tetrahedron Lett23 : 2781(1982).

[23] Frew J.E., Jones P., Adv. Inorg. Bioinorg. Mech3: 175 (1984).

[24] Mansuy D., Battioni P., J. Am. Chem. Soc110: 8462 (1988).

[25] Nam W., Ryu Y.O., Song W J., J. Biol. Inorg. Chem9: 659 (2004).

[26] Stephenson N A., Bell A.T., J. Am. Chem. Soc127: 2005 (1985).

[27] Ortiz de Montellano P.R.., Hydrocarbon Hydroxylation by Cytochrome P450 Enzymes, Chem. Rev.110: 932 (2010)

[28] Nam W., Ryu Y.O., Song W.J., “Oxidizing Intermediates Incytochrome P450 Model Reactions,” J. Biol. Inorg. Chem, 9: 654 (2004).

[29] Bell S. R., Groves J. T., J. Am. Chem. Soc.131(28): 9640 (2009).