Протонные ионные жидкости с нуклеофильными анионами: регенерируемые растворители, катализаторы и реагенты нового поколения

Данный проект посвящён изучению протонных ионных жидкостей нового поколения, способных согласованно выступать в качестве регенерируемых растворителей, кислотно-основных катализаторов и нуклеофильных реагентов и применяемых в целях поиска современных и экологичных методов синтеза органических соединений. В рамках проекта были разработаны высокоэффективные и масштабируемые методы синтеза широкого круга протонных ионных жидкостей (Тпл. ≤ 100 °С) и более высокоплавких реагентов с нуклеофильными анионами. Были изучены термохимические свойства (термическая стабильность методами термогравиметрии и дифференциальной сканирующей калориметрии) и другие физико-химические свойства синтезированных солей. Была проведена первичная оценка физиологической активности (хаотропных свойств) протонных ионных жидкостей на основе тиоционат-иона. В рамках проекта нами были изучены реакции азид- и тиоцианат-содержащих органических солей с алкилгалогенидами, спиртами, эпоксидами, а также реакции (3+2)-циклоприсоединения азид-иона к различным диполярофилам (алкенам, алкинам, нитрилам, енольным формам 1,3-дикетонов и кетоэфиров). В случае протонных ионных жидкостей на основе тиоцианат-иона была изучена возможность региоселективного получения органических тиоцианатов и изотиоцианатов, а также их производных в зависимости от условий проведения реакции. Эффективность впервые предложенной нами концепции тройной роли протонных ионных жидкостей [Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 7927–7934], содержащих нуклеофильные анионы, была наглядно продемонстрирована на примере реакции раскрытия донорно–акцепторных циклопропанов амбидентным тиоцианат-ионом. Было установлено влияние строения исходного субстрата и природы протонной ионной жидкости на направление реакции для широкого круга Д–А циклопропанов (> 40 примеров).