Preparación de carbenos N-heterocíclicos y sus complejos de Ru(II), Au(I) y Pd(II) solubles y heterogeneizados estudio de la actividad catalítica

Resumen

En primer lugar se sintetizaron los precursores de los ligandos carbeno N-heterocíclicos para posteriormente sintetizar los complejos solubles y los ligandos carbeno N-Heterocíclicos con resto trietoxisililo, para poder anclar posteriormente los complejos. Los ligandos se diseñaron con restos alquílicos y arílicos para comparar el efecto de estos grupos en la catálisis de los complejos derivados. Se realizó un estudio basado en métodos estadísticos de experimentación (SIMPLEX) para la síntesis de uno de los precursores de los ligandos carbeno y posteriormente un amplio estudio de diferentes bases y vías de síntesis de los carbenos en general. Se sintetizaron así los complejos solubles y los que poseían un resto trietoxisililo con éxito. En segundo lugar se procedió al anclaje de los complejos en distintos soportes sólidos amorfos como la sílice hasta estructurados como la zeolita ITQ-2 o el sólido microcristalino MCM-41. Los rendimientos de anclaje fueron bastante buenos y se comprobó por técnicas espectroscópicas de RMN en sólido, IR y reflectancia difusa que la estructura electrónica del complejo no variaba al producirse la heterogeneización. Por último se estudió la actividad catalítica de éstos en comparación con los solubles en diferentes reacciones y comparando el efecto de los distintos soportes en los resultados de la reacción. Se utilizaron los complejos de Ru(II) en reacciones de metátesis de olefinas con muy buenos resultados estabilizando el complejo que hasta ahora era muy sensible al oxígeno atmosférico y permitiendo trabajar en condiciones de atmósfera de oxígeno sin pérdida de reactividad. También se sintetizaron con éxito los complejos de Au(I) que se utilizaron en reacciones de hidrogenación de olefinas. Además se consiguieron sintetizar complejos organometálicos de Au(I) quirales y se utilizaron en hidrogenación asimétrica con resultados moderados. Los complejos de Pd(II) aportaron buenos resultados e