Преподаватели — Н.В. Мещеряков, М.С. Красильников
Программа первого семестра данного курса дает информацию об различных видах металлоорганических соединений, их синтезе и свойствах.
Программа второго семестра металлорганической химии включает в себя информацию о применении различных металлов и других элементов в тонком органическом синтезе.
Блок 1. Основные подходы и синтез (позиция неорганической химии) | |||
Номер темы | Тема | Часы | Описание |
1 | Основные принципы и подходы | 8 | Метод Гиллеспи-Найхолма, теория ЖМКО Пирсона.
Описание соединений d-элементов: понятие комплекса, КЧ, координационные полиэдры, дентатность и гаптность лигандов, правило Сиджвика, расчет количества d-электронов, ТКП/ТПЛ, принципы изолобальности, транс-влияние. |
2 | Элементоорганические соединения | 12 | Соединения ЩМ, их синтез, строение и применение в органическом синтезе. Реактивы Гриньяра. Борорганические соединения, алюминийорганика и их синтез. Кремний-, фосфор-, сера-, селенорганика. Реакции с участием данных соединений. |
3 | Карбонилы и их производные | 2 | Изучение способа синтеза и реакции карбонилов. |
4 | Сэндвичевые и полусэндвичевые комплексы | 4 | Изучение способа синтеза и реакции сэндвичей и полусэндвичей, а также многопалубных комплексов. |
5 | Алкильные комплексы | 2 | Изучение способа синтеза и реакции алкильных комплексов. |
6 | Олефинные комплексы и аллильные комплексы | 4 | Изучение способа синтеза и реакции данных комплексов. |
7 | Основные стадии металлоорганических реакций | 2 | Стадии металлокомплексного катализа и их влияние на строение комплексов, а также разграничение понятий каталитического реагента и стехиометрического |
Блок 2. Применение металлоорганических соединений (позиция органической химии) | |||
8 | Металлорганические нуклеофильные соединения и их аналоги. | 8 | Неосновные нуклеофильные соединения и их роль в органическом синтезе. Механизмы и варианты применения, стереоселективность (модель Фелкина-Ана). |
9 | Red/Oх реагенты | 4 | Металлорганические окислители и восстановители, их селективность по отношению к различным функциональным группам, варианты применения в различных методиках синтеза, стереоселективность (модель Циммермана). |
10 | Реакции с участием элементоорганических соединений | 4 | Борорганические реагенты и реакции с ними. Кремнийорганические соединения: реакция Хосоми-Сакураи, реакция Петерсона, окисление по Рубботому, перегруппировка Брука.
Использование оловоорганики в радикальных реакциях. Группа реакций на основе илидов серы (эпоксидирование и циклопропанирование по Кори-Чайковскому) и фосфора (Виттиг и модификация Шлоссера, HWE, Кори-Фукс), строение интермедиатов и разбор механизмов реакций. Сера: олефинирование по Джулиа, использование тиоацеталей, реагент Лоуссона. Селен: окисление по Грико и Райли. Важность и примеры использования в органическом синтезе. |
11 | Палладий в органической химии | 6 | Реакции кросс-сочетания как стержень современного органического синтеза. Их многообразие и роль в синтезе, общий механизм каталитического цикла и отдельные нюансы каждой реакции (реакции Хека, Сузуки, Хиямы, Негиши, Кумады, Соногаширы, Стилле, Бухвальда-Хартвига). Некоторые модификации и прогресс в сфере кросс-сочетаний. Аллилирование по Цудзи-Тросту, два особых случая. Вакер-процесс, окисление Саегуса. |
12 | Метатезис | 2 | Различные виды метатезиса, механизм и используемые катализаторы (Шрока, Граббса). Неординарность применяемых для метатезиса катализаторов и суть их действия. Некоторые модификации и использование в тонком органическом синтезе. |
13 | Медные реагенты | 6 | Реагенты Гилмана, купраты высшего порядка, реактивы Нормана, их применение. Реагент Страйкера и реакция Кадио-Ходкевича. SN2’ с медными реагентами. |
14 | Дополнительные реагенты | 4 | Цинковые реагенты, реакция Симмонса-Смита.
Титан: реакция Кулинковича, ее модификации, замена олефина. Реагенты Теббе и Петасиса. Цирконий: реагент Шварца. Кобальт: реакция Посона-Кханда, карбонилирование. Реагенты гомогенного гидрирования на основе родия, рутения, иридия (катализаторы Вилкинсона, Васка, Крабтри). |