Une équipe de recherche de l'université d'Ehime a découvert que de nouveaux systèmes d'amorçage constitués de palladium, naphtoquinone, et le borate ont présenté des activités uniques pour la polymérisation C1 des diazoacétates, l'obtention de poly(alcoxycarbonylméthylène)s de haut poids moléculaire avec des rendements élevés ou la régulation de la stéréostructure des polymères résultants. Une étude détaillée des systèmes d'initiation a fourni des informations importantes sur la polymérisation initiée par le Pd des diazoacétates, ce qui serait bénéfique pour le développement de systèmes d'initiation à base de Pd avec des activités encore améliorées.

La polymérisation C1 est un procédé de préparation de polymères à chaîne principale carbone-carbone (C-C) à partir de "une unité carbonée, " contrairement à la polymérisation vinylique classique, qui construit une chaîne principale C-C à partir d'une "unité à deux carbones" et a été utilisé pour la production d'une variété de polymères d'importance industrielle tels que le polyéthylène, polypropylène, et polystyrène. et ainsi de suite. La caractéristique la plus importante de la polymérisation C1 est qu'elle peut donner des polymères, portant un substituant sur chaque atome de carbone de la chaîne principale, qui sont censés posséder des propriétés physiques et/ou des fonctionnalités uniques mais sont généralement difficiles à préparer par polymérisation vinylique.

Par conséquent, La polymérisation C1 a beaucoup attiré l'attention au cours des dernières décennies, et l'équipe de recherche, réalisé par E. Ihara et H. Shimomoto, dirige le domaine de la recherche depuis 2003 avec son premier article sur la polymérisation des diazoacétates initié avec des systèmes à base de Pd en 2003, où le groupe a démontré pour la première fois　(indépendant d'un groupe chinois presque en même temps) que les diazoacétates étaient des monomères appropriés pour la polymérisation C1, donnant des polymères à chaîne principale C-C avec un groupe alcoxycarbonyle sur chaque atome de carbone de la chaîne principale [poly(alcoxycarbonylméthylène)s]. Même si le groupe de recherche a eu un succès important dans le développement à l'origine de systèmes d'initiation à base de Pd tels que (NHC)Pd/borate [NHC =carbène N-hétérocyclique, borate =NaBPh4] et ?-allylPdCl/borate pour la polymérisation des diazoacétates, il reste encore beaucoup à améliorer, en ce qui concerne les poids moléculaires, rendements, et la stéréorégularité des polymères résultants.

Dans ce document, le groupe de recherche a signalé deux systèmes d'amorçage nouvellement préparés constitués de palladium, naphtoquinone (nq), et borate; l'un est Pd(nq)2/borate, et l'autre est Pd(cod)(Cl-nq)Cl/borate [cod =1, 5-cyclooctadiène, Cl-nq =2, 3-dichloro-1, 4-naphtoquinone]. L'ancien système, Pd(nq)2/borate, présentait une activité élevée pour la polymérisation des diazoacétates, donnant des polymères avec des poids moléculaires plus élevés avec des rendements plus élevés que ceux des produits obtenus avec les systèmes d'amorçage à base de Pd précédemment rapportés. D'autre part, ce dernier système initiateur, Pd(cod)(Cl-nq)Cl/borate, était capable de produire des polymères avec une structure hautement stéréorégulée, même si le rendement en polymère était relativement faible. En plus de ces activités uniques des nouveaux systèmes initiateurs, le groupe de recherche a réussi à révéler certains aspects mécanistiques importants, comprenant des structures d'extrémité de chaîne polymère avec une spectrométrie de masse à haute résolution et une structure moléculaire du complexe précurseur, Pd(cod)(Cl-nq)Cl, avec une analyse cristallographique aux rayons X.

Les résultats rapportés dans cet article sont d'une importance significative pour améliorer encore l'activité des systèmes d'initiation à base de Pd pour la polymérisation C1 des diazoacétates.