Catalizador híbrido de rutenio para la metátesis de olefinas
En esta publicación se describe la síntesis de un complejo alquilidénico de rutenio de tipo Grubbs-Hoveyda monosililato y la preparación del correspondiente material híbrido por cogelificación con tetraetoxisilano mediante la metodología sol-gel. Este material se ensaya como catalizador soportado reciclable en la reacción de metátesis intramolecular de dienos y eninos bajo condiciones térmicas convencionales y asistida por microondas.
Uno de los grandes retos que se plantean hoy en día es la recuperación y reutilización de los catalizadores de rutenio debido al elevado precio de los complejos comerciales. La inmovilización del catalizador en un soporte sólido inorgánico mediante la metodología sol-gel, permite una fácil separación del producto y la recuperación del catalizador mediante una simple filtración una vez acabada la reacción. Se han descrito ejemplos de anclaje de complejos de rutenio sobre una sílice ya formada, pero cabe destacar que no había precedentes en la literatura sobre la formación de materiales híbridos que se haga un proceso sol-gel sobre complejos alquilidénicos de rutenio sililados. Por otra parte, en nuestro grupo de investigación se había descrito la preparación de catalizadores de tipo Grubbs-Hoveyda mediante el proceso sol-gel, en que el metal se introducía posteriormente a la preparación del material híbrido. Los catalizadores de metátesis soportados preparados a partir de monómeros de tipo Hoveyda sililados mediante el proceso sol-gel, pueden presentar propiedades catalíticas muy diferentes dependiendo de si el metal se introduce antes o después de la preparación del material.
En este trabajo se ha sintetizado un complejo alquilidénico de rutenio de tipo Grubbs-Hoveyda funcionalizado con un grupo trialcoxisililo, se ha preparado y caracterizado el material híbrido orgánico-inorgánico derivado de él, por cogelificación con tetraetoxisilano mediante el proceso sol-gel . El material híbrido se ha ensayado como catalizador reciclable en reacciones de metátesis intramolecular de dienos y eninos. La irradiación por microondas ha permitido mejorar la actividad del catalizador, acortando significativamente los tiempos de reacción y aumentando la capacidad de reciclaje del material.
Cabe destacar que este catalizador soportado es el primer ejemplo descrito en la bibliografía de un catalizador de metátesis obtenido por el proceso sol-gel a partir de un complejo alquilidénico de rutenio sililo.
Referencias
"Organic-Inorganic Hybrid Silica Material Derived from a Monosilylated Grubbs-Hoveyda Ruthenium Carbene as Recyclable Metathesis Catalyst". Guadalupe Borja, Roser Pleixats, Ramón Alibés, Xavier Cattöen, Michel Wong Chi Man. Molecules 2010, 15, 5756-5767.
