Главная > Химия > Путеводитель по органическому синтезу
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

8. ВОССТАНОВЛЕНИЕ

В данной главе будет рассмотрено восстановление ряда функциональных групп с кратными связями и некоторые примеры восстановительного разрыва простых связей углерод — гетероатом. Помимо совершенно специфических реакций восстановления определенных функциональных групп существуют три метода, которые могут быть использованы для восстановления многих функциональных групп, а именно: каталитическое гидрирование, восстановление гидридами металлов и восстановление растворяющимися металлами. Эти три общих метода и рассмотрим первыми.

8.1. Каталитическое гидрирование

Каталитическое гидрирование — широко применяемый способ восстановления органических соединений. Как правило, редакцию проводят при перемешивании или встряхивании раствора соединения в присутствии гетерогенного катализатора в атмосфере водорода. Эти реакции удобно рассмотреть, разделив их на два типа: гидрирование при низком давлении и гидрирование при высоком давлении. Первый включает использование давления водорода от 1 до 4 атм при температуре от 0 до 100 °С, а для второго характерны давление водорода 100—300 атм и температура до 300 °С.

Гидрирование при низком давлении проводят в присутствии скелетного никеля, платины (обычно получаемой в реакционной смеси гидрированием катализатора Адамса, палладия или родия на носителях. Активность катализаторов в зависимости от природы носителя уменьшается в следующем порядке уголь>сульфат бария>карбонат кальция. На активность катализатора влияют и растворители: она возрастает при переходе от неполярных растворителей типа циклогексана к полярным типа уксусной кислоты.

В зависимости от физических свойств восстанавливаемого соединения гидрирование при высоком давлении можно

Таблица 8.1. (см. скан) Продукты каталитического гидрирования

проводить с использованием растворителя или без него в присутствии таких катализаторов, как скелетный никель, хромит меди или палладий на угле. В табл. 8.1 приведены продукты гидрирования различных функциональных групп, причем порядок расположения примерно соответствует легкости гидрирования: хлорангидрид кислоты наиболее реакционноспособен, арен — наименее реакционноспособен.

Гидрирование с использованием гетерогенного катализатора иногда может приводить к изомеризации субстрата (разд. 8.4.1). Изомеризация может быть сведена к минимуму при использовании гомогенного катализатора, например хлорида поскольку переходный комплекс (2) менее подвержен перегруппировкам, чем его аналог в

гетерогенной реакции. Это может играть большую роль при дейтерировании. При использовании гомогенного катализатора возникает проблема его отделения от реакционной смеси после завершения реакции. Полимерные аналоги могут сочетать легкость отделения от раствора с образованием продуктов высокой чистоты.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление