Welche Katalysatormetalle sind harmlos, welche giftig? Vergleich der Toxizitäten von Ni‐, Cu‐, Fe‐, Pd‐, Pt‐, Rh‐ und Au‐Salzen

Abstract

In diesem Kurzaufsatz haben wir die Umweltprofile häufig verwendeter Übergangsmetalle basierend auf verfügbaren Daten ihrer biologischen Aktivitäten zusammengestellt. Die Analyse dieser Profile deutet darauf hin, dass das Konzept der giftigen Schwermetalle und harmlosen, ungiftigen leichteren Metalle kritisch überdacht werden sollte. Ein Vergleich der toxikologischen Daten legt nahe, dass Palladium‐, Platin‐ und Goldverbindungen, die oft als toxisch angesehen werden, in Wirklichkeit harmloser sein könnten, während Komplexe von Nickel und Kupfer, die typischerweise als umweltschonende (“grüne”) und nachhaltige Alternativen gelten, signifikante Toxizitäten aufweisen können, was zu einem großen Ausmaß auch durch die Löslichkeit in Wasser und biologischen Flüssigkeiten bedingt ist. Die Entwicklung neuer Katalysatoren und neuartiger Anwendungen sollte sich daher nicht ausschließlich an etablierten Konzepten von Giftigkeit/Ungiftigkeit orientieren. Insgesamt scheinen die verfügbaren experimentellen Daten unzureichend, um eine genaue Evaluierung der biologischen Aktivität dieser Metalle und ihrer Modulierung durch die Liganden vornehmen zu können. Ohne gezielte experimentelle Messungen an einem spezifischen Metall/Ligand‐System sollte der Faktor Toxizität nicht als Kriterium für die Beschreibung eines neuen Katalysators herangezogen werden.

Nickel‐Catalyzed Asymmetric Reductive Heck Cyclization of Aryl Halides to Afford Indolines

“…Nickel, in comparison, is produced in millions of tons annually and it is several thousand times cheaper than palladium, rhodium, and other noble metals. [9] Compared to palladium, nickel catalysts can easily insert into unactivated aryl chlorides and allow them to participate in coupling reactions.Furthermore, alkylnickel species are known to undergo much slower bhydride elimination than the palladium counterparts,w hich can be advantageous to avoid such as tep in catalytic reactions. [10] Previously,n ickel catalysts were reported to facilitate Heck-type arylation, [11] allylation, [12] and benzylation [13] of olefins.I narecent preliminary study,anickel-catalyzed enantioselective Heck cyclization generated oxindoles with quaternary centers.…”

Nickel‐Catalyzed N‐Alkylation of Acylhydrazines and Arylamines Using Alcohols and Enantioselective Examples

“…[19] Nickel is produced in millions of tons yearly,but as aword of caution, nickel(II) salts are considerably toxic in animal models. [20] Today,t here are only few examples of delivering enantioenriched alkylamines by the borrowing hydrogen pathway. [21] Forexample,Zhao et al made aseminal discovery of N-alkylation of anilines,u nder ad ual catalysis system comprising ac hiral iridium catalyst and al arge phosphoric acid (Scheme 1b).…”