Том 122, № 2 (2024): ТЕМАТИЧЕСКИЙ БЛОК: ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ ОРГАНИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОХИМИИ, СОЗДАНИЕ НОВЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ МЕДИЦИНЫ
- Год: 2024
- Статей: 9
- URL: https://bakhtiniada.ru/1605-8070/issue/view/20068
-
Описание:
Успешно завершившийся конкурс РФФИ был посвящен фундаментальным основам органической электрохимии. Органическая электрохимия на сегодняшний день является одним из ключевых и «зеленых» методов получения новых химических соединений и функциональных материалов. Новый виток развития электрохимических методов, связанных с органическими соединениями, обусловлен взаимодействием и объединением фундаментальных достижений в смежных областях, таких как органическая химия, химия процессов электронного переноса, фотохимия, солнечная энергетика и технологическое развитие электронной компонентной базы.
Весь выпуск
Колонка тематического редактора
О редакторе тематического блока члене-корреспонденте РАН профессоре РАН Александре Олеговиче Терентьеве. Аннотация к тематическому блоку.



Тематический блок
Электроокислительное тиоцианирование азопиразолов
Аннотация
Впервые показана возможность электроокислительной С—H-функционализации азопиразолов на примере их моно- и дитиоцианирования в мягких условиях с выходом 47–52%. Исследованы основные закономерности процесса и выявлена противогрибковая активность полученных продуктов, сопоставимая с противогрибковым препаратом флуконазол или превосходящая его.



Новые 5,6-дифтор- и 5,6-дицианосодержащие 2,1,3-бензотиадиазолы донорно-акцепторного типа: синтез, фотофизические и электролюминесцентные свойства
Аннотация
Разработан эффективный подход к синтезу новых 5,6-дифтор- и 5,6-дицианосодержащих 2,1,3-бензотиадиазолов (BTDs) донорно-акцепторного (D-A) типа, метод сборки которых основан на палладий-катализируемых реакциях кросс-сочетания. Проведено первичное исследование фотофизических свойств полученных соединений, а также изготовлена серия органических светодиодов (OLED) с различным содержанием синтезированных D-π-A-π-D триад в светоизлучающем слое и изучены их электролюминесцентные (ЭЛ) характеристики.



Электрохимическое стереоселективное циклопропанирование и раскрытие трехчленного цикла: путь к новым производным цистеина
Аннотация
Предложена новая стратегия стереоселективного синтеза новых производных арилцистеина с двумя стереоцентрами, содержащих в β-положении малонатный фрагмент, путем реализации цепи последовательных превращений в координационной сфере хиральных шиффовых комплексов Ni(II). Электрохимическое циклопропанирование дегидроаланиновых комплексов по Кори – Чайковскому и последующее восстановительное раскрытие цикла позволяет получать производные непредельных аминокислот, легко присоединяющие S-нуклеофилы. Предложена новая методика выделения производных цистеина, обладающих высокой СН-кислотностью, из темплатных шиффовых комплексов.



Смешаннолигандные координационные соединения меди с производными пирокатехина и 2-гетарилбензимидазолами
Аннотация
Синтезировано четыре новых смешаннолигандных медьсодержащих координационных соединения с органическими лигандами, один из которых (O,O-лиганд) представляет собой бис-трет-бутилзамещенный пирокатехин, а второй (N,N-лиганд) – 2-пиридилбензимидазол или 2-имидазолилбензотиазол. Структура полученных комплексов установлена на основании данных элементного анализа, электронной спектроскопии и электрохимического исследования методами циклической вольтамперометрии и вольтамперометрии с вращающимся дисковым электродом. Показано, что полученные комплексы с 2-пиридилбензимидазольным лигандом содержат в составе Cu2+, а комплексы с 2-имидазолилбензотиазолом – Cu+.



Комплексы Sn(IV), Sb(V) с редокс-активными лигандами в роли медиаторов электрохимических превращений алкантиолов
Аннотация
Предложено использовать комплексы сурьмы (V), олова (IV) с тридентатным O,N,O’-донорным лигандом в качестве электромедиаторов окисления алкантиолов С4, С6 до дисульфидов и в реакциях с гексеном-1, бромциклопентаном, направленных на получение сульфидов при комнатной температуре. В присутствии комплексов Sb(V), Sn(IV) алкантиолы подвергались окислительной или восстановительной активации в растворе, что позволило снизить перенапряжение электродных процессов по сравнению с гетерогенным переносом электрона. Комплекс [(p-FC6H5)3Sb(Cat-N-Cat)] проявил высокую активность в электрокаталитических превращениях алкантиолов в дисульфиды. Данный комплекс оказался также эффективным в синтезе сульфидов на основе алкантиолов различного строения и гексена-1. Взаимодействие алкантиолов с бромциклопентаном с участием медиатора [Ph2Sn(Cat-N-SQ)] ведет к образованию несимметричных сульфидов наряду с дисульфидами симметричного строения. Вовлечение комплексов Sb(V), Sn(IV) с редокс-активным лигандом в медиаторный электросинтез оказалось целесообразным ввиду его энергоэффективности, экологической безопасности по сравнению с прямыми электрохимическими методами получения моно- и дисульфидов.



Строение двойной комплексной соли [Na4(hfac)2Q6][Co(hfac)3]2 с тетраядерным катионом
Аннотация
В ходе разработки синтеза многоядерных гетероспиновых координационных соединений с редокс-активными лигандами получена двойная комплексная соль [Na4(hfac)2Q6][Co(hfac)3]2 (hfac –гексафторацетилацетонат, Q – 3,6-ди-трет-бутил-о-бензохинон), особенностью строения которой является присутствие hfac-лигандов, как в катионном, так и анионном структурных фрагментах, и наличие уникального тетраядерного катиона. Образование двойной комплексной соли представляет собой результат редокс-реакции семихинолята кобальта CoIII(SQ)3 с восстановлением Co(III) до Co(II) и окислением SQ до хинона Q. Показано, что при прямом взаимодействии Сo(hfac)2 с Na(hfac) и 3,6-ди-трет-бутил-о-бензохиноном Q образуется разнометальный комплекс [NaCo(hfac)3Q2], строение двух полиморфных модификаций которого установлено методом рентгеноструктурного анализа.



Разработка новых методов электрохимического генерирования и активации высокоэффективных катализаторов олигомеризации этилена на основе 3d-металлов VIII группы и α-дифенилфосфиноглицинов
Аннотация
Настоящее исследование направлено на разработку высокоэффективных и экологически безопасных методов получения новых катализаторов процессов олигомеризации и полимеризации этилена на основе 3d-металлов VIII группы (кобальта и никеля) и N-производных α-дифенилфосфиноглицинов при использовании методов органического и электрохимического синтеза. По реакции трехкомпонентной конденсации дифенилфосфина, первичного амина и моногидрата глиоксиловой кислоты синтезированы и охарактеризованы различными физико-химическими методами новые α-дифенилфосфиноглицины, исследованы их электрохимические свойства и реакционная способность в присутствии нейтральных и двухзарядных комплексов 3d-металлов VIII группы (кобальта и никеля). Методом квантово-химических расчетов обосновано влияние заместителя при аминогруппе в N-производных α-дифенилфосфиноглицинах на молекулярно-массовое распределение α-олефиновых продуктов процесса каталитической олигомеризации этилена и выявлено, что разница в активности систем L/Ni, где L – N-(арил) α-дифенилфосфиноглицин, обусловлена стерическими эффектами, влияющими на относительную термодинамическую стабильность различных конформаций катализатора, а также на термодинамические и кинетические параметры различных конкурирующих каталитических превращений. Полученные результаты могут послужить основой для будущего рационального проектирования новых каталитически активных систем с заданными свойствами.



Исследование реакций лабильных силиленов методом матричной ИК-спектроскопии
Аннотация
Методом матричной ИК-спектроскопии в матрицах аргона при ~10 К стабилизированы и охарактеризованы комплексы SiCl2 с CO2 и CO. Комплекс Cl2Si•CO2 является первым экспериментально зарегистрированным комплексом силиленов с CO2. Показано, что в условиях матрицы он находится в фотохимическом равновесии с комплексом Cl2Si=O•CO, которое сильно смещено в сторону Cl2Si•CO2. Зарегистрированный комплекс Cl2Si•CO с координацией силилена по атому C является первым неклассическим карбонильным комплексом силиленов. Обнаружен также первый комплекс с координацией силиленов по атому O молекулы CO – комплекс Cl2Si•OC. Методом матричной ИК-спектроскопии изучены фотохимические превращения одного из простейших лабильных силиленов – диметоксисилилена, Si(OMe)2, выявлены все его конформеры, подтверждено, что единственным продуктом его фотоизомеризации является лабильный метилметоксисиланон, Me(MeO)Si=O. Методами квантовой химии изучены поверхности потенциальной энергии экспериментально исследованных систем.


