Metátesis olefínica

Metátesis, del griego μετά (metá: ‘cambio’) y θέσις (thésis: ‘posición’), se refiere al intercambio de átomos entre dos moléculas.[1]​ Generalmente los catalizadores utilizados son metales de transición, generalmente de Mo o Ru del tipo LnM=R (o LnM≡R para 2 alquinos), los cuales han sido desarrollados por Robert H. Grubbs y Richard R. Schrock.Así también, cuando el gas alimentado fue ciclopenteno, se obtuvo un polímero insaturado lineal.Los principales pasos de este mecanismo reversible implican que un ligando de fosfina se disocia del complejo inicial (A), en el que el metal tiene valencia + 16, para formar la especie activa (B), con valencia + 14.Tras la coordinación con una olefina, se forma por una cicloadición [2+2] un intermedio de metalociclobutano (D), que tras una ciclorreversión [2+2] se transforma en un complejo π (E), y este origina otro complejo activo de valencia + 14 (F) y libera la nueva olefina que contiene un carbeno del catalizador y un carbeno de la olefina inicial.[1]​ Richard Schrock hizo su doctorado en Harvard, fue debido a la gran influencia que tuvo del también doctorando en Harvard G. Wilkinson (premio Novel en 1973), que estuvo tratando de sintetizar un complejo estable con tántalo como [Ta(CH2CMe3)5], pero no pudo.Su comercialización permitió preparar análogos quirales que se utilizaron en los primeros estudios de metátesis asimétrica.Entre estos últimos se encuentran los complejos de hierro, estudiados por Pettit en 1966 [FeCp(CO)2(=CH2)]+ (Cp = ciclopentadienilo), y [RuCp[=C(Me) OMe](CO)(PCy3)][PF6], preparado en 1971 por un grupo de Oxford.El último fue el primer complejo conocido de tipo rutenio-carbeno, en el que el carbeno está estabilizado por un grupo metoxilo.Todavía hoy es el más utilizado por su estabilidad al aire y su compatibilidad con una gran variedad de grupos funcionales, a excepción de las aminas y los nitrilos en medio básico.Así en el campo de los polímeros, es actualmente posible utilizar catalizadores de Grubbs modificados para hacer reaccione ROCM y ROMP para obtener nuevos polímeros en altos rendimientos , en condiciones no especiales; es decir, con atmósfera de oxígeno y cierta humedad, e incluso se ha podido sintetizar el tan deseado ciclopolietileno.Por ejemplo, el polinorborneno fue el primer polímero comercial producido y puesto en el mercado en 1976 por una compañía francesa.El cual es un producto rígido y termoestable con el cual se fabrican moldes para diferentes objetos, como módulos para baño, equipo de jardinería y maquinaria de construcción.
Metatesis olefínica.
Figura 1. Reacción con olefina.
Figura 2. Mecanismo de metátesis.
Catalizador de Schrock .
Grubbs, 1995. Catalizador de primera generación y el más utilizado. Cy= ciclohexilo
Grubbs, 1999. Catalizador de segunda generación.
Metátesis con cierre de anillo (RCM).
Metátesis con apertura de anillo (ROM).
Polimerización por metátesis acíclica de dienos (ADMET).
Metátesis cruzada (CM).
Polimerización por metátesis con apertura de anillo.
Reacción ROMP para producir poli-DCPD.