Homogén katalízis, a szintetikus kémiai kutatások nagy hatékonyságú eszköze – Kollár László rendes tag székfoglaló előadása

A különböző homogén katalitikus reakciók – a hidrokarbonilezésektől a keresztkapcsolási reakciókon át a gyűrűzárásokig – nagymértékben bővítették a szintetikus kémikus eszköztárát. Ma már e reakciókat senki sem tekinti csupán valamiféle intellektuális játéknak, mint ahogy az néhány évtizede még gyakran megtörtént, amelynek ékes bizonyítéka a 2022-es kémiai Nobel-díj is.

Az átmenetifémek koordinációs kémiájának – és különösen az átmenetifém-organikus vegyületek tulajdonságainak – alaposabb megismerése, a kezdeti félelmek legyőzése olyan csodálatos reakciókkal ajándékozott meg bennünket, amelyek a legváltozatosabb termékcsaládok szintézisében is megkerülhetetlenek.

Kollár László
(Az akadémiai székfoglalóról készített képgaléria a fotóra kattintva nézhető meg) Fotó: mta.hu / Szigeti Tamás

Kollár László korábbi, levelező tagsági székfoglaló előadásában arra tett kísérletet, hogy bemutassa, hogyan járulhat hozzá az átmenetifémek koordinációs kémiájának vizsgálata (hagyományosan a szervetlen kémiához tartozó terület) a szén-monoxidot mint C1-építőelemet alkalmazó modern szintetikus eljárások (hagyományosan a szerves kémiához tartozó terület) kidolgozásához.

Ezúttal döntően a szupramolekuláris kémia egyik ígéretes vegyületcsaládjára, a 2-metilrezorcinból felépíthető kavitandokra koncentrált. A tárgyalt konkrét részterületek a következők:

• többemeletes befogadó molekulák felépítése nagy hozamú hagyományos és homogén katalitikus reakciók kombinálásával; újszerű struktúrák szintézise a molekuláris „tálaktól” a „zsákokig”;
• váratlan kemoszelektivitású („tetra-szelektivitású”) palládiumkatalizált aminokarbonilezési reakciók;
• hidroformilezési reakciók a felső peremen sztirol szerkezeti egységet tartalmazó kavitandokkal;
• királis és nagy vízoldhatóságú kavitandok szintézise;
• a kavitandok mint molekuláris csomagolóanyagok: „gazda-vendég” kölcsönhatások.