Макквиллин Ф. Дж. Гомогенное гидрирование в органической химии. Пер. с англ. — М., Химия, 1980.— 160 с. В книге рассмотрены в сжатом виде важнейшие закономерности процессов гомогенного, а также в сопоставлении ряд аспектов гетерогенного гидрирования органических соединений в присутствии комплексных соединений металлов. Рассмотрен также ряд аспектов реакций гидрогенолиза циклопропанов, изомеризации и дейтерирования, активации связи С—Н. При этом выбраны преимущественно легко приготовляемые комплексные катализаторы, отличающиеся высокой активностью и селективностью. Описаны удобные методы приготовления ряда важных комплексных катализаторов и примеры их использования. Книга будет полезна химикам, работающим в области гомогенного и гетерогенного катализа, а также студентам, аспирантам и преподавателям химических вузов и университетов.
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие ГЛАВА. J. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ 11 1.1. Активация водорода 1.2. Схема реакции гидридных комплексов с ал-кенами 1.3. Металлалкильные интермедиа™ 1.4. Катализаторы гомогенного гидрирования, не содержащие фосфин, цианогруппу или другие я-лиганды •1.5. Катализаторы, требующие применения высоких давлений и (или) повышенной температуры Литература 11 19 23 27 31 33 ГЛАВА 2. МЕХАНИЗМ И СТЕРЕОХИМИЯ ГИДРИРО-,k.. ВАНИЯ 36 Т? 2.1. Стереохимия присоединения водорода 36 2.2, Обратимость присоединения гидрида металла по связи С = С 40 Литература 43 ГЛАВА 3. ГОМОГЕННОЕ ГИДРИРОВАНИЕ АЛКЕ-НОВ, ЦИКЛОАЛКЕНОВ, АЛКИНОВ, АЛЛЕ-HOB И ДИЕНОВ-1,3 44 3.1. Общие замечания 44 3.2. Гидрирование алкенов и циклоалкенов 49 3.3. Влияние гетероатомов на гидрирование 53 3.4. Гидрирование стероидных диенов и енонов 56 3.5. Изомеризация алкенов 62 3.6. Гидрирование алленовых соединений 63 3.7. Гидрирование 1,3-диенов 64 3.8. Гидрирование ненасыщенных альдегидов 66 Литература 68 ГЛАВА 4. ГИДРОГЕНОЛИЗ ПРОИЗВОДНЫХ ЦИКЛОПРОПАНА 70 Литература 73 ГЛАВА 5. ГИДРИРОВАНИЕ АРОМАТИЧЕСКИХ И ГЕ- ТЕРОАРОМАТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИИ 73 Литература 73 ГЛАВА 6. ГИДРИРОВАНИЕ МОЛЕКУЛ, СОДЕРЖА- ЩИХ ГРУППЫ \: = 0, — МОг, —Hal, _N = N—, —N=CH— 77 6.1. Гидрирование карбонильной группы 77 6.2. Восстановление карбонильной группы через присоединение силана 81 6.3. Восстановление карбонильной группы посредством гидридного перемещения от растворителя 83 6.4. Декарбонилирование альдегидов 87 6.5. Гидрирование нитрогруппы 88 6.6. Гидрирование оксидной группировки 89 6.7. Гидрирование органических галогенидов 89 6.8. Стереохимия гидрогенолиза галогенидов 91 Литература 92 ГЛАВЙ 7. ИЗОМЕРИЗАЦИЯ И НАПРАВЛЕННОЕ ;; ДЕИТЕРИРОВАНИЕ 94 7.1. Изомеризация ненасыщенных соединений со связью С = С 94 7.2. Изомеризация природных ненасыщенных жирных кислот 99 7.3. Дейтерирование ненасыщенных соединений 101 7.4. Стереоселективность дейтерирования 104 7.5. Эффекты растворителя 105 7.6. Влияние размера кольца 107 7.7. 1,4-Дейтерирование 1,3-диен% 108 Литература 108 ГЛАВА 8. ЛИГАНДЫ И РАСТВОРИТЕЛИ ПО 8.1. Растворители при гомогенном гидрировании 114 8.2. Лиганды и селективность 118 Литература 118 ГЛАВА 9. АСИММЕТРИЧЕСКОЕ ГИДРИРОВАНИЕ 120 9.1. Асимметрическое гидрирование алкенов 120 9.2. Асимметрическое гидрирование кетонов 127 Литература 129 ГЛАВА 10. КАТАЛИТИЧЕСКАЯ АКТИВАЦИЯ СВЯЗИ УГЛЕРОД — ВОДОРОД В АЛКАНАХ 130 Литература ГЛАВА 11. ПРИМЕРЫ ПОЛУЧЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГОМОГЕННЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ 139 Литература 146 ГЛАВА 12. ГОМОГЕННЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ НА ПОЛИМЕРНЫХ НОСИТЕЛЯХ 148 Литература 154 ГЛАВА 13. СРАВНЕНИЕ ГОМОГЕННОГО И ГЕТЕРОГЕННОГО ГИДРИРОВАНИЯ 155 Литература 160 Органическая химия постоянно имеет дело с реакциями, которые осуществляются у определенного центра в сложной молекуле и, если это возможно, с высоким и предсказуемым уровнем стереоселектив-ности. В свете большого опыта, накопленного органической химией, обычно возможно оценить, по крайней мере качественно, вероятность альтернативных путей реакции. Однако даже хорошо обоснованные предположения могут быть ошибочными. Поучительным примером являются эксперименту по синтезу витамина Bi2, которые привели к пониманию Вудвардом роли орбитальной симметрии в органической химии. Ограниченность наших знаний в этом отношении очень сильно проявляется в случае гетерогенных реакций, которые выдвигают дополнительные проблемы, и, за исключением очень хорошо изученных случаев, гетерогенный катализ остается относительно эмпирической областью химии. Знания в этой области, однако, существенным образом расширились в связи с развитием химии комплексных соединений переходных металлов, которые повторяют каталитические свойства металлов, но проявляют свое действие в гомогенной системе. Это развитие продвинуло вперед наше понимание катализа, сделав возможным интерпретацию реакций в строго молекулярных терминах. К тому же эти активные в гомогенной среде комплексы часто являются более селективными, чем их гетерогенные металлические двойники, или в выборе между различными функциональными центрами в молекуле, или в отношении более высокой стерео-селективности. В настоящее время гомогенные катализаторы предложены для ряда реакций органической химии, включая гидрирование, карбонилирование, полимеризацию, а также изомеризацию и дисмутацию алкенов.