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TCI反応実例：UltraNitroCatを用いるクロスメタセシス

UltraNitroCatを触媒として用いたクロスメタセシス反応を紹介します。

使用した化学品

• UltraNitroCat [U0116]
• Acrylonitrile (stabilized with MEHQ) [A0146]
• Ethyl 10-Undecenoate [E0771]
• Anhydrous Toluene
• 1,4-Bis(3-isocyanopropyl)piperazine [B5973]

実施手順

10-ウンデセン酸エチル (0.400 mL, 1.7 mmol)とアクリロニトリル (0.210 mL, 3.2 mmol)の脱水トルエン (5.8 mL)溶液を内温70 °Cに加熱した。そこにUltraNitroCat (3.4 mg, 0.005 mmol, 0.3 mol%)のトルエン溶液 (0.5 mL)を1時間かけて滴下した後，70 °Cで3時間攪拌した。反応完結後，1,4-ビス(3-イソシアノプロピル)ピペラジン (0.5 mol%, 5.0 mg)を加えて触媒を失活させた。溶媒を減圧下で除去すると，粗製が淡黄色液体として得られた(0.37 g)。
生成物への変換率はGCでチェックした。変換率はそれぞれ69.3% (1)と6.3% (2)で，生成比は92 : 8であった。

実施者コメント

トルエン溶媒はモレキュラーシーブ4Aで脱水処理を行い，使用直前に窒素でバブリングを行った。
触媒溶液は，UltraNitroCat (6.9 mg)を脱水トルエン (1.0 mL)に溶解したものを使用した。
反応溶液はGCでモニタリングした。

分析データ

1: 11-シアノ-10-ウンデセン酸エチル

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃); δ 6.47 (m, 1H), 5.30 (m, 1H), 4.12 (m, 2H), 2.41 (m, 2H), 2.03 (m, 2H), 1.61 (m, 2H), 1.43 (m, 2H), 1.22 (m, 11H).

2: 10-エイコセン二酸ジエチル

¹H NMR (400 MHz, CDCl₃); δ 6.71 (m, 2H), 5.36 (m, 2H), 4.12 (m, 4H), 2.21 (m, 4H), 1.96 (m, 4H), 1.61 (m, 4H), 1.43 (m, 4H), 1.22 (m, 22H).

先行文献

• Cyclic Alkyl Amino Ruthenium Complexes—Efficient Catalysts for Macrocyclization and Acrylonitrile Cross Metathesis
  • R. Gawin, A. Tracz, M. Chwalba, A. Kozakiewicz, B. Trzaskwski, K. Skowerski, ACS Catal. 2017, 8, 5443.