Palladium-catalyzed oxidative homocoupling of potassium alkenyltrifluoroborates: synthesis of symmetrical 1,3-dienes

Herein, we describe a convenient method for the synthesis of symmetrical 1,3-dienes employing an oxidative palladium-catalyzed homocoupling of potassium alkenyltrifluoroborates providing products in good yields relative to existing methodologies. This is the first report of a cross-dimerization of potassium alkenyltrifluoroborates. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The role of oxygen in the interaction of emeraldine base polyaniline with Cu(II) or Fe(III) ions in NMP solution

The influence of molecular oxygen in the interactions of emeraldine base form of polyaniline (EB-PANI) with Fe(III) or Cu(II) ions in 1-methyl-2-pyrrolidinone (NMP) solutions has been investigated by UV-vis-NIR, resonance Raman and electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopies. Through the set of spectroscopic results it was possible to rationalize the role Of O(2) and to construct a scheme of preferential routes occurring in the interaction of EB-PANI with Fe(III) or Cu(II). Solutions of 4.0 mmol L(-1) EB-PANI with 0.8, 2.0 and 20 mmol L(-1) Fe(III) or Cu(II) ions in NMP were investigated and the main observed reactions were EB-PANI oxidation to pernigraniline (PB-PANI) and EB-PANI doping process by pseudo-protonation, or by a two-step redox process. In the presence Of O(2), PB-PANI is observed in all Fe(III)/EB solutions and EB-PANI doping only occurs in solutions with high Fe(III) concentrations through pseudo-protonation. On the other hand, emeraldine salt (ES-PANI) is formed in all Fe(III)/EB solutions under N(2) atmosphere and, in this case, doping occurs both by the pseudo-protonation and two-step redox mechanisms. In all Cu(II)/EB solutions PB-PANI is formed both in the presence and absence of O(2), and only for solutions with high Cu(II) concentrations doping process occurs in a very low degree. The most important result from EPR spectra was providing evidence for redox steps. The determined Cu(II) signal areas under oxygen are higher than under N(2) and, further. the initial metal proportions (1:2:20) are maintained in these spectra, indicating that Cu(I) formed are re-oxidized by O(2) and. so, Cu(II) ions are being recycled. Consistently, for the solutions prepared under nitrogen, the corresponding areas and proportions in the spectra are much lower, confirming that a partial reduction of Cu(II) ions actually occurs. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

A Diastereoselective Total Synthesis of trans-Trikentrin A: A Ring Contraction Approach

A new route to obtain the polyalkylated indole (+/-)-trans-trikentrin A was developed. The synthesis of this natural alkaloid features a thallium(III)mediated ring contraction reaction to obtain the trans-1,3-disubstituted five-membered ring in a diastereoselective manner. Thallium(III) is chemoselective in this rearrangement, reacting with the olefin without oxidation of the indole moiety. Other key transformations are the Bartoli`s reaction to construct the heterocyclic ring and a Heck coupling to add the carbons atom that will originate the nonaromatic cycle.

Mild and efficient one-pot synthesis of chiral beta-chalcogen amides via 2-oxazoline ring-opening reaction mediated by indium metal

A simple and efficient procedure for the synthesis of beta-seleno and beta-thio amides via the ring-opening reaction of chiral 2-oxazolines in the presence of indium metal has been developed. Features of this method include the following: (i) easily and accessible starting materials; (ii) indium metal is more stable and less expensive then its respective salts; (iii) useful to excellent yields of beta-chalcogen amides derivatives. (C) 2008 Elsevier B. V. All rights reserved.

Carbon-dispersed Pt-Rh nanoparticles for ethanol electro-oxidation. Effect of the crystallite size and of temperature

This work presents results of studies of carbon-dispersed Pt-Rh (1:1) nanoparticles as electrocatalysts for the ethanol electro-oxidation. The influences of the crystallite size and the cell temperature on the yields of CO2, acetaldehyde and acetic acid are investigated. Metal nanoparticles were prepared by two different routes: (1) impregnation on carbon powder followed by thermal reduction on hydrogen atmosphere and (2) chemical reduction of the precursor salts. The surface active area and the electrochemical activity of the electrocatalysts were estimated by CO stripping and cyclic voltammetry in the absence and in the presence of ethanol, respectively. Reaction intermediates and products were analyzed by in situ Fourier Transform Infra-Red Spectroscopy (FTIR) and Differential Electrochemical Mass Spectrometry (DEMS). The electrochemical stripping of CO and the electrochemical ethanol oxidation were slightly faster on the Pt-Rh electrocatalysts compared to Pt/C. Also, in situ FTIR spectra and DEMS measurements evidenced that the CO2/acetaldehyde and the CO2/acetic acid ratios are higher for the Pt-Rh/C materials in relation to Pt/C. This was ascribed to the activation of the C-C bond breaking by Rh, this being more prominent for the materials with smaller crystallite sizes. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Síntese e análise estrutural de novos ciclopaladatos e síntese de N-heterociclos a partir de ciclopaladatos e alenos

Os compostos de paládio vêm apresentado uma vasta linha de aplicação, tanto como catalisadores como precursores em reações de síntese orgânica. Dentre esses compostos, os ciclopaladatos, que são compostos cíclicos com uma ligação Pd-heteroátomo, permite a formação de novas estruturas cíclicas contendo algum heteroátomo, como nitrogênio, oxigênio ou enxofre. Neste trabalho foram sintetizadas aminas propargílicas capazes de se coordenar a sais de paládio, formando novos ciclopaladatos através da reação de cloropaladação. Esses compostos se encontram na forma de dímeros e podem apresentar-se como diferentes isômeros. Estudos espectroscópicos, tais como RMN de 1H, 13C e raios-X de monocristais foram realizados para a elucidação estrutural desses novos compostos. Além dos isômeros geométricos clássicos (cisóide e transóide) foram observados pela primeira vez a formação de atropoisômeros. Esses ciclopaladatos, contendo nitrogênio ligado ao paládio, foram testados frente a alenos diferentemente substituídos, mostrando que ocorre a inserção do aleno na ligação Pd-C e, seguido da depaladação, ocorre a formação de novos compostos heterocíclicos a seis membros. Alguns ciclopaladatos, quando em solução, podem apresentar certa instabilidade, ocorrendo a decomposição do ciclopaladato com a regeneração do alcino precursor do respectivo ciclopaladato. Assim, estudou-se a reação de decomposição de diferentes ciclopaladatos, chamada de retrocloropaladação, utilizando a técnica de RMN de 1H em diferentes intervalos de tempo.

Estrutura e dinâmica da interação de éteres de celulose com surfactantes

As técnicas de fluorimetria, condutometria, viscosimetria, turbidimetria, espalhamento de luz e espalhamento de raios-X a baixo ângulo (SAXS) foram empregadas no estudo da agregação de diferentes surfactantes aniônicos em presença de soluções aquosas diluídas de (hidroxipropil)celulose (HPC) 0,25% m/m, (hidroxipropilmetil)celulose (HPMC) 0,20% m/m e HPMC 0,10% m/m / NaCl 0,10 mol L-1. Também foram investigadas através de SAXS soluções concentradas de HPC (30, 40 e 50% m/m). Admitindo-se uma faixa geral de concentração, entre 10-4 e 10-1 mol L-1, foram utilizados neste estudo os surfactantes colato de sódio (CS), deoxicolato de sódio (DC), derivados dos sais biliares, e o alquilsintético dodecilsulafato de sódio (SDS). Observou-se que os polímeros contribuem diferentemente no processo de agregação de cada surfactante, evidenciado pela mudança dos valores da concentração de agregação crítica (CAC) em relação à concentração micelar crítica (CMC). Os resultados condutométricos confirmaram a interação éteres de celulose/sais biliares, embora a mesma tenha se mostrado mais fraca em relação a éteres de celulose/SDS. Os dados termodinâmicos demonstraram que a formação de agregados polímero/surfactante apresenta maior estabilidade do que as próprias micelas livres. Os resultados de viscosimetria e turbidimetria evidenciaram as diferenças estruturais entre HPC e HPMC, assim como entre os surfactantes. Através do espalhamento de luz dinâmico, verificou-se a existência de dois modos de correlação, rápido e lento. O primeiro é atribuído à cadeia polimérica isolada, agregados polímero/surfactante intramoleculares ou mesmo a micelas livres. Por sua vez, o modo lento relaciona-se a clusters poliméricos ou agregados polímero/surfactante intermoleculares. Adicionalmente, as curvas de distribuição dos tempos de relaxação demonstraram a influência de cada surfactante sobre a dinâmica dos polímeros. Tal influência é percebida antes mesmo da CAC, contrariando o modelo da interação polímero/surfactante proposto por Cabane. Os resultados de SAXS acusaram a formação de domínios líquido-cristalinos em xx soluções concentradas de HPC, assim como confirmaram a presença de micelas livres a altas concentrações de surfactantes nos sistemas diluídos. Em linhas gerais, os resultados indicaram a interação dos polímeros com SDS mais efetiva do que os mesmos polímeros e os sais biliares. No que tange à natureza do polímero, a HPC mostrou uma maior estabilidade na sua interação com os surfactantes do que a HPMC.

Recuperação do cromo contido nas cinzas provenientes da incineração de resíduos sólidos das indústrias coureira e calçadista visando a obtenção de cromato de sódio (VI)

O processo de transformação da pele em couro envolve uma seqüência complexa de reações químicas e processos mecânicos, no qual o curtimento representa fundamental estágio, por propiciar à pele características como qualidade, estabilidade hidrotérmica e excelentes propriedades para uso. O sulfato básico de cromo trivalente é o agente curtente predominantemente empregado no curtimento de peles em todo o mundo. É produzido a partir do cromato de sódio, industrialmente obtido do minério de cromo. Consideráveis quantidades de resíduos sólidos contendo cromo são geradas pelas indústrias coureira e calçadista. Estes resíduos tem sido motivo de preocupação constante, uma vez que são considerados perigosos devido a presença do cromo. O processo de incineração destes resíduos é uma importante alternativa a ser considerada, em decorrência de suas características de redução de massa, volume e possibilidade de aproveitamento da energia térmica dos gases de combustão. O processo de incineração dos resíduos das indústrias coureira e calçadista dá origem a cinzas contendo cerca de 40% de cromo que pode ser submetida a um processo de recuperação. Este trabalho apresenta os resultados da pesquisa sobre a utilização das cinzas, provenientes da incineração dos resíduos sólidos da indústria coureira e da indústria calçadista, para a produção de cromato de sódio(VI). No processo de planejamento e de condução dos experimentos foram utilizadas as técnicas de Planejamento Fatorial 2k, Metodologia de Superfície de Resposta e Análise de Variância na avaliação da produção de cromato de sódio(VI). Os fatores investigados foram: temperatura, taxa de aquecimento, tempo de reação, vazão de ar e quantidade de dolomita. A partir das variáveis selecionadas identificaram-se como parâmetros importantes a temperatura e a taxa de aquecimento. As superfícies de resposta tridimensionais obtidas a partir dos modelos de segunda ordem ajustados aos dados experimentais, apresentaram o comportamento do efeito conjugado dos fatores temperatura e taxa de aquecimento sobre a variável resposta grau de oxidação, desde a temperatura de inicio da reação química até a temperatura limite utilizada industrialmente. As condições de operação do processo de produção de cromato de sódio(VI) foram otimizadas. Os níveis ótimos dos fatores de controle aplicados as cinzas dos resíduos da indústria calçadista, geradas em uma planta piloto com incinerador de leito fixo, com tecnologia de gaseificação e combustão combinadas, apresentaram um grau de oxidação superior a 96% para as cinzas coletadas no ciclone e de 99,5% para as cinzas coletas no reator de gaseificação. Os resíduos sólidos, as cinzas e o produto de reação foram caracterizados por análises químicas, fluorescência de raio-X, microscopia eletrônica de varredura e difração de raio-X.