El atrapamiento con ácido de Lewis de un elusivo intermediario de cobre-tosilnitreno usando triflato de escandio

Área de la Ciencia:

• Química organometálica Química orgánica de los metales.
• La catálisis de la catálisis.
• Mecanismo de reacción Mecanismo de reacción

Sus antecedentes:

• Se proponen intermediarios de cobre-nitreno de alta valencia en la aziridinación y aminación catalizadas por cobre.
• Estos intermediarios han eludido históricamente la detección, lo que dificulta la comprensión mecanicista.
• La estructura electrónica de las propuestas especies de cobre-nitreno sigue siendo objeto de debate.

Objetivo del estudio:

• Para sondear la accesibilidad y la reactividad de las especies Cu(III) -NR/Cu(II) N(•) R.
• Para caracterizar definitivamente un intermediario transitorio de cobre y nitreno.
• Resolver las controversias relacionadas con la estructura electrónica de estos intermediarios.

Principales métodos:

• Atrapar una especie de cobre-tosilnitreno transitorio usando triflato de escandio.
• Caracterización de las especies atrapadas a -90 °C utilizando espectroscopias ópticas, de resonancia Raman, RMN y de absorción de rayos X cercanas al borde.
• Prueba de la reactividad del intermedio caracterizado en la tosilaminación del ciclohexano.

Principales resultados:

• Con éxito atrapado y estabilizado una especie de cobre-tosilnitreno transitorio (3-Sc).
• La caracterización espectroscópica estableció la estructura electrónica como Cu(II)N(•)Ts, no como Cu(III)NTs.
• Las especies Cu(II) N(•) Ts iniciaron la tosilaminación del ciclohexano.

Conclusiones:

• El estudio proporciona la primera caracterización directa de un intermediario de cobre-nitreno de alta valencia.
• La estructura electrónica se confirma como Cu{II) N{•) Ts, resolviendo una controversia de larga data.
• Las especies de Cu (II) N (•) Ts son reactivos viables en la catálisis de oxidación, abriendo nuevas vías para las reacciones catalizadas por el cobre.