Комплексы типа Ховейды-Граббса с координационной связью рутений-пниктоген/халькоген/галоген. Синтез, каталитическая активность, применение

Каталитический метатезис олефинов в присутствии комплексов рутения - катализаторов Ховейды-Граббса - является мощным инструментом для создания сложных молекул с разнообразными практически полезными свойствами. Этот процесс применяют также для получения современных полимерных материалов из маловостребованных продуктов нефтепереработки. Среди всех комплексов рутения, имеющих в составе пяти- или шестичленные хелатные циклы со связью рутений-гетероатом, наиболее распространен коммерчески доступный комплекс Ховейды-Граббса 2-го поколения (HG-II). В то же время другие комплексы типа Ховейды-Граббса, содержащие донорно-акцепторную связь Het→Ru в хелатном цикле, в реакциях метатезиса часто проявляют аналогичную или даже более высокую активность. В обзоре рассмотрены N-гетероциклические карбеновые комплексы рутения типа Ховейды-Граббса второго поколения, содержащие в хелатном цикле донорно-акцепторную связь гетероатом-рутений, где в качестве гетероатома выступают кислород, сера, селен, азот, фосфор, бром или иод. Проведено сравнение методов их получения, проанализированы их стабильность и каталитическая активность. Представлены примеры использования подобных металлоорганических производных рутения в синтезе практически полезных продуктов. Обобщены наиболее значимые публикации за период 2010-2023 гг. Обзор рассчитан как на широкий круг химиков, работающих в области гетероциклической и координационной химии, так и на специалистов-практиков, которые занимаются производством металлоорганических катализаторов и полимеров. Библиография - 174 ссылки.

Catalytic olefin metathesis using Hoveyda-Grubbs-type ruthenium complexes is a powerful tool for creating complex molecules possessing a variety of practically useful properties. This method is also applied for obtaining modern polymer materials from low-demand petroleum products. Among all ruthenium complexes containing five- or six-membered chelate rings, the commercially available HG-II catalyst is the most common. In addition, other Hoveyda-Grubbs-type complexes, which include a Het→Ru donor-acceptor bond in the chelate ring, often exhibit metathesis activity equal to or superior to that of HG-II. This review considers second-generation N-heterocyclic ruthenium carbene Hoveyda-Grubbs-type complexes with donor-acceptor bonds such as O→Ru, S→Ru, Se→Ru, N→Ru, P→Ru and Hal→Ru in the chelate ring. Methods of preparation, analysis of stability and catalytic activity of such complexes are compared, and examples of the application of these organometallic ruthenium derivatives in the synthesis of practically relevant products are provided. The literature from 2010 to 2023 is summarized, making this review useful for a broad audience of chemists working in heterocyclic and organometallic chemistry, as well as practitioners involved in the production of catalysts and polymers. Bibliography includes 174 references.