Byla studována katalytická aktivita připravených botnavých perlových kopolymerů založených
na ethyl-(4-vinylbenzyl)-L-tartrátu pro modelovou Sharplessovu epoxidaci skořicového
alkoholu. Tyto katalyzátory nebylo možné recyklovat z důvodu alkoholýzy esterové vazby a
s tím spojeným vymýváním tartátového fragmentu z matrice polymeru. Proto byl navržen
a připraven ethyl-(2R,3R)-2,3-dihydroxy-4-oxo-5-(4-vinylfenyl)pentanoát a z něho odvozený
botnavý perlový kopolymer. Tento kopolymer se stabilně zakotveným ketoesterem odvozeným
od kyseliny L-vinné bylo možné recyklovat minimálně 4 ×, což bylo ověřeno na dvou
substrátech. Dosažená enantioselektivita, výtěžky a možnosti recyklace jsou
nesrovnatelně vyšší ve srovnání s dosud publikovanými heterogenními systémy a jsou zcela
srovnatelné s provedením reakce v homogenním prostředí. Ve druhé části práce
byla zpracována literární rešerše palladiem katalyzovaných asymetrických 1,4-adic
arylboronových kyselin na konjugované cyklické enony. Následně byl navržen a připraven
monomer (S)-4-(terc-butyl)-2-(4-(4-vinylfenyl)pyridin-2-yl)-4,5-dihydrooxazol a z něho byly
připraveny botnavé perlové kopolymery s rozdílnými síťovadly. Katalytické vlastnosti
palladnatých komplexů, od připravených kopolymerů, byly studovány na adici fenylboronové
kyseliny na 3-methylcyklohex-2-en-1-on. Byl diskutován vliv struktury síťovadla na
katalytické vlastnosti. Katalyzátory bylo možné recyklovat až 6× a jejich účinnost byla
srovnatelná s homogenním prostředím, a to i pro další modelové substráty.
Anotace v angličtině
Catalytic activity of the prepared swellable pearl-like copolymers of ethyl-(4-vinylbenzyl)-Ltartrate
was tested on the model epoxidation of cinnamyl alcohol. Recyclization of such
catalysts was not possible because of tartrate leaching due to ester bond alcoholysis. On that
ground, ethyl-(2R,3R)-2,3-dihydroxy-4-oxo-5-(4-vinylphenyl)pentanoate and its swellable
pearl-like copolymer were designed and prepared. It was possible to use this copolymer with
stable-bonded ketoester derived from L-tartaric acid at least 4 times. This was tested on two
substrates. The results obtained in term of yields, enantioselectivity and recyclability are
superior to all currently known heterogeneous systems and fully comparable with homogeneous
conditions. In the second part of this work, a literature review on palladium catalysed
asymmetric 1,4-addition of arylboronic acids to conjugated cyclic enones was compiled.
Consequently a new monomer (S)-4-(tert-butyl)-2-(4-(4-vinylphenyl)pyridin-2-yl)-4,5-
dihydrooxazole and its swellable pearl-like copolymers with different cross-linkers were
designed and prepared. Catalytic activity of palladium(II) complexes of the prepared
copolymers was tested on addition of phenylboronic acid to 3-methyl-2-cyclohexenone. The
relationship between the structure of the cross-linker and catalytic activity was described. It
was possible to use those catalysts at least 6 times and their catalytic activity was comparable
with homogenous conditions even for other substrates.
Sharpless epoxidation, Michael addition, Recyclable catalyst, Pearl-like copolymer,
Enantioselective catalysis
Rozsah průvodní práce
-
Jazyk
CZ
Anotace
Byla studována katalytická aktivita připravených botnavých perlových kopolymerů založených
na ethyl-(4-vinylbenzyl)-L-tartrátu pro modelovou Sharplessovu epoxidaci skořicového
alkoholu. Tyto katalyzátory nebylo možné recyklovat z důvodu alkoholýzy esterové vazby a
s tím spojeným vymýváním tartátového fragmentu z matrice polymeru. Proto byl navržen
a připraven ethyl-(2R,3R)-2,3-dihydroxy-4-oxo-5-(4-vinylfenyl)pentanoát a z něho odvozený
botnavý perlový kopolymer. Tento kopolymer se stabilně zakotveným ketoesterem odvozeným
od kyseliny L-vinné bylo možné recyklovat minimálně 4 ×, což bylo ověřeno na dvou
substrátech. Dosažená enantioselektivita, výtěžky a možnosti recyklace jsou
nesrovnatelně vyšší ve srovnání s dosud publikovanými heterogenními systémy a jsou zcela
srovnatelné s provedením reakce v homogenním prostředí. Ve druhé části práce
byla zpracována literární rešerše palladiem katalyzovaných asymetrických 1,4-adic
arylboronových kyselin na konjugované cyklické enony. Následně byl navržen a připraven
monomer (S)-4-(terc-butyl)-2-(4-(4-vinylfenyl)pyridin-2-yl)-4,5-dihydrooxazol a z něho byly
připraveny botnavé perlové kopolymery s rozdílnými síťovadly. Katalytické vlastnosti
palladnatých komplexů, od připravených kopolymerů, byly studovány na adici fenylboronové
kyseliny na 3-methylcyklohex-2-en-1-on. Byl diskutován vliv struktury síťovadla na
katalytické vlastnosti. Katalyzátory bylo možné recyklovat až 6× a jejich účinnost byla
srovnatelná s homogenním prostředím, a to i pro další modelové substráty.
Anotace v angličtině
Catalytic activity of the prepared swellable pearl-like copolymers of ethyl-(4-vinylbenzyl)-Ltartrate
was tested on the model epoxidation of cinnamyl alcohol. Recyclization of such
catalysts was not possible because of tartrate leaching due to ester bond alcoholysis. On that
ground, ethyl-(2R,3R)-2,3-dihydroxy-4-oxo-5-(4-vinylphenyl)pentanoate and its swellable
pearl-like copolymer were designed and prepared. It was possible to use this copolymer with
stable-bonded ketoester derived from L-tartaric acid at least 4 times. This was tested on two
substrates. The results obtained in term of yields, enantioselectivity and recyclability are
superior to all currently known heterogeneous systems and fully comparable with homogeneous
conditions. In the second part of this work, a literature review on palladium catalysed
asymmetric 1,4-addition of arylboronic acids to conjugated cyclic enones was compiled.
Consequently a new monomer (S)-4-(tert-butyl)-2-(4-(4-vinylphenyl)pyridin-2-yl)-4,5-
dihydrooxazole and its swellable pearl-like copolymers with different cross-linkers were
designed and prepared. Catalytic activity of palladium(II) complexes of the prepared
copolymers was tested on addition of phenylboronic acid to 3-methyl-2-cyclohexenone. The
relationship between the structure of the cross-linker and catalytic activity was described. It
was possible to use those catalysts at least 6 times and their catalytic activity was comparable
with homogenous conditions even for other substrates.