لیام بال می گوید: “بیسموت طی دهه ها فراز و نشیب های خود را دارد – کمی شبیه به اقتصاد.” اما در حالی که اقتصاد جهانی در بهترین حالت در حال توسعه است ، شیمی ارگانوبی برای این پیشرفت و تحقیقات توپ بسیار زیاد است.
دکترای توپ روی روشهای اتصال کاتالیزه شده طلا بود ، اما وی پس از داور یکی از نسخه های دکترا ، از وی خواست که یک ترکیب خاص از یک ارگانوژیست را سنتز کند ، که برای آن تنها روش ادبیات شامل بیسموت بود. اگرچه توپ می گوید این رویکرد “سرانجام در [his] دست ها ، این علاقه او به میدان را برانگیخت. با عمیق تر شدن عمیق تر ، او شروع به شناسایی امکانات استفاده از واکنش پذیری کرد ، که عمدتاً Ugar را از اواخر دهه 1980 به کار برد.
شیمی ارگانیک بیسموت در اواسط قرن 19 با سنتز کارل ژاکوب لوویگ و ادوارد شووایزر برای تریتیلبیسم آغاز شد. با این حال ، علاقه به این زمینه برای ده ها سال محدود است ، زیرا این ترکیبات اغلب نسبت به همکاران آسان تر از گروه 15 به عنوان ناپایدار یا کمتر واکنش پذیر تلقی می شوند.
Ball توضیح می دهد که در حالی که درک بارتون پیشگام در استفاده از انداموبیسم است (در) معرفها در دهه 1980 ، به ویژه در تحولات اکسیداسیون ، بخش اعظم این کار بعداً با افزایش روشهای اتصال متقابل موثرتر مانند واکنش سوزوکی و چان -لاس تاریک شد. “اما اکنون فکر می کنم ما فرصت های استفاده از بیسموت را برای مقابله با چالش هایی که نمی توانید با اتصال متقابل مقابله کنید ، تشخیص می دهیم.”
بیسموت به دلیل سمیت کم و نسبتاً کم هزینه در بین فلزات سنگین قرار دارد – عواملی که به گفته توپ ، به درخشش علاقه تجدید شده به این عنصر در پایان قرن بیستم کمک می کند. “بیشتر کارهایی که می توانید با ارگانولد انجام دهید ، می توانید با انداموبیسم انجام دهید” ، اما بیسموت بدیهی است که کار بسیار لذت بخش تر است. “
به طور کلی ، تیم BAL کار می کند تا شیمی بیسموت را با استفاده از بارتون عملی تر و آسان تر انجام دهد. در واقع ، بیشتر بیسموت (سوم) و بیسموت (در) ترکیبات در نتیجه آزمایشگاه توپ بر روی نیمکت پایدار هستند ، “برای اینکه بتوانید آنها را اداره کنید ، آنها را وزن کنید زیرا شما یک جامد پایدار دیگر می کنید.”
شیمی با واسطه بیسموت
نتیجه اصلی آزمایشگاه توپ یک معرف بیسمایی رایج بود که توسط انتقال تک بور به لوبیا از اسیدهای کاج به راحتی در دسترس سنتز شد.1 این معرف ، با یک بیسموت در شکل +3 خود ، به عنوان پیشرو در بیسموت واکنش پذیر تر عمل می کند (در) گونه ها. “وضعیت به علاوه پنج اکسیداسیون مکانی است که مطمئناً از نظر محصولاتی که شما شکل می دهید ، اتفاقات جالب شروع می شود. بیسموت (در) اکسید کننده است و – با یک بیسموت ضعیف – اتصال کربن – به عنوان الکتروفروفیل آریل عمل می کند ، واکنش پذیری که لزوماً برای دسترسی بی اهمیت نیست. بنابراین می توانید این مورد را به هسته های مختلف ، به ویژه هسته های ضعیف اضافه کنید که نمی توانید در اتصال متقاطع بسیار مؤثر شرکت کنید. “
تحولی که تیم برای آن از معرف خود استفاده کرده است ، عملکرد C -H است ، از جمله متعادل وت متابازداشت کلتال فنل ها.2 “عملکرد C – H بدیهی است وعده کاهش تعداد مراحل و بهبود کارآیی اتم را دارد.”
با همکاری Syngenta ، Ball و تیمش نیز از معرف Bismuth خود به Diketons چرخه ای آریلات استفاده کرده اند ،3 ایجاد یک نقوش مرکزی در یک کلاس علف کش تازه در حال ظهور به نام مهار کننده های ACCASE ، که نه تنها انجام آن دشوار است ، بلکه همچنین آماده سازی آنها به معرفهای مبتنی بر سرب متکی است.
هنگامی که فهمیدند که این معرف عمومی و مؤثر است ، از آن زمان تاکنون از آن استفاده کرده بودند ای-آلیک پیریدونز -جابجایی قابل استفاده از معمولی در-انتخاب مشاهده شده در چنین واکنش هایی.4 این انتخاب شیمی درمانی نسبت به “وقفه های مکمل در روش طبیعی تهیه آریلوکسیپییدین ها ، که در بسیاری از داروها و آگروسیمیایی ها یافت می شود ، پایین است و راهی برای دسترسی به بسترهای متنوع تر فراهم می کند.”
در حالی که هر تحول نیاز به شرایط شخصی دارد ، توپ از این که معرف به طور گسترده ای قابل استفاده است ، مورد ضرب و شتم قرار گرفت: “به نظر می رسد که این یک معماری نسبتاً ممتاز در این زمینه است.” با این حال ، این بدون محدودیت آن نیست ، از جمله نیاز به استفاده از مقادیر استوکیومتری بیسماکیکا. بال می گوید: “شما توده های زیادی را قرار داده اید – بیسموت سنگین است – و به عنوان زباله توده زیادی تولید می کنید ، بنابراین بدیهی است که مقاومت و عواقب آن را برای هزینه ها دارد.” وی خاطرنشان می کند که وی از گروه Josep Cornela در موسسه تحقیقات ذغال سنگ ماکس پلانک در آلمان کار می کند ، که نشان می دهد روش های کاتالیزوری با استفاده از چنین اسکلت هایی امکان پذیر است. با این حال ، ترجمه تمام روشهای استچیومتری به کاتالیزوری یک چالش مهم است.
در اوایل سال جاری ، توپ در سال 2025 برنده جوایز انگلیس برای دانشمندان جوان اعلام شد و به سهم وی در سنتز ایمن و پایدار مولکولهای حیاتی برای بهداشت و کشاورزی اعتراف کرد. وی تأکید می کند که افتخار منعکس کننده تلاشهای جمعی تیمش و زیرساختهای تحقیقاتی گسترده تر است: “تحقیقات توسط یک نفر انجام نمی شود. این همیشه یک تیم است ، نه تنها افراد در آزمایشگاه ، بلکه تکنسین هایی که ابزارها را حفظ می کنند ، کارمندان اداری و دانشگاه ، همکاران ما نیز برای تحقیقات ما هستند.”
گروه تحقیقاتی Ball پس از جشن اخیراً جشن خود ، نه تنها علاقه ای به یک عنصر مورد غفلت یک بار احیا کرد ، بلکه مسیرهای جدیدی را نیز به شیمی مصنوعی باز می کند. او می گوید: “من فکر می کنم هنوز بسیاری وجود دارد که شیمیدانان می توانند با بیسموت انجام دهند.”
