IV.1. Ацетилены

Ацетилены могут быть гидрированы исчерпывающе в насыщенные соединения или частично в этиленовые. Полное гидрирование осуществляется в мягких условиях (25⁰ С, 1-5 атм) на палладиевых, платиновых и активных никелевых катализаторах.

Однако большее значение имеет частичное гидрирование ацетиленов до олефинов. Наиболее подходящими катализаторами являются палладиевые катализаторы, частично дезактивированные ацетатом свинца (катализатор Линдлара), хинолином или гидроксидом калия, а также скелетные никелевые катализаторы.

Скорость гидрирования тройной связи на этих катализаторах выше, чем двойной, в то время как на других катализаторах такого различия или нет или, наоборот, двойная гидрируется с большей скоростью (особенно если это концевые связи). Вместе с тем, селективность восстановления алкинов в алкены определяется не разницей в скоростях первой и второй ступеней гидрирования, а значительно большей прочностью адсорбции алкина по сравнению с алкеном. Пока в реакционной смеси имеется непрореагировавший алкин, он вытесняет образующийся алкен с поверхности катализатора и сам занимает освободившиеся активные центры.

При гидрировании к адсорбированной на катализаторе молекуле ацетиленового соединения атомы водорода присоединяются со стороны поверхности катализатора, на которой они до того были адсорбированы. Поэтому частичное гидрирование ацетиленов с внутренней тройной связью приводит к образованию исключительно цис -алкенов и представляет собой удобный и высокостереоселективный метод их синтеза.

Так, при восстановлении стеароловой кислоты на катализаторе Линдлара получается продукт, содержащий 95% олеиновой кислоты (цис -изомер):

Экозатетраин-5, 8, 11, 14-овая кислота в аналогичных условиях дает соответствующую полностью цис -тетраеновую (арахидоновую) кислоту, являющуюся биопредшественником простогландинов – физиологически активных природных соединений, регуляторов обмена веществ в клетке: