Новости химической науки > Получен первый устойчивый карбеновый комплекс золота

«Химическая уловка» помогла исследователям из Университета Гейдельберга выделить первый устойчивый карбеновый комплекс золота. Первыми, кому удалось заложить основу для непосредственного изучения обычно крайне реакционноспособной двойной связи золото-углерод были члены группы профессора Бернда Штрауба (Bernd F. Straub).

Штрауб разъясняет, что реакционноспособные карбеновые комплексы золота играют важную роль в протекающих с большой скоростью и большой эффективностью каталитических реакциях.

Рисунок из Angew. Chem. Int. Ed., 2014; DOI: 10.1002/anie.201404032

Как заявляет Штрауб, изучение комплексов золота в качестве катализаторов органических превращений приобрело особую актуальность в последние десять лет. Многочисленные статьи, описывающие результаты исследования описывают карбеновые комплексы золота как важные короткоживущие интермедиаты каталитических реакций.

Несмотря на то, что высокая активность карбеновых комплексов золота позволяет им обеспечивать реализацию эффективных и селективных каталитических реакций, она же создает проблему другого рода – из-за высокой активности карбеновые комплексы долгое время не удалось выделить и изучить прямыми методами установления структуры – связь Au=C слишком лабильна.

Для того, чтобы получить первый устойчивый карбеновый комплекс железа исследователи решили загнать золото и углерод «в клетку», также как тигра заманивают в клетку «на живца». На первом этапе исследователи экранировали атомы золота и углерода, окружая их объемными группами с низкой реакционной способностью – такой подход позволил, как и планировалось, получить двойную связь между золотом и углеродом.

Как отмечает Штрауб, ему и его коллегам не только удалось получить исключительно устойчивый карбеновый комплекс золота, но увидеть его, причем даже не в переносном смысле. Как отмечают исследователи, практически все металлоорганические комплексы золота бесцветны, в то время как полученный исследователями карбеновый комплекс отличается изумрудно-зеленой окраской. Дальнейшие работы исследователей из Гейдельберга показали, что в полученном соединении золото представляет нечто большее, чем просто «мягкий протон», моделью которого описывалось поведение золота в металлоорганических соединений до недавнего времени.

Так, по словам Штрауба, если атом золота с лигандами заменить настоящим протоном – ядром атома водорода, протонированный карбен характеризуется ярко-красной окраской, а поведение золота в карбене отличается от поведения протона, что видно даже невооруженным глазом. Штрауб с коллегами продолжает изучать поведение комплексов золота в каталитических реакциях с целью разработки более эффективных каталитических процессов.

Источник: Angew. Chem. Int. Ed., 2014; DOI: 10.1002/anie.201404032

метки статьи: #природа химической связи, #элементоорганическая химия