La borilación selectiva C-H de compuestos poliaromáticos habilitada por la complejación π de metal-areno

Área de la Ciencia:

• Química organometálica
• Catálisis
• Química orgánica sintética

Sus antecedentes:

• La borilación no dirigida de C-H generalmente favorece los enlaces de C-H estéricamente accesibles y ácidos.
• La selectividad del sitio es un desafío importante en la borilación C-H no dirigida de compuestos poliaromáticos con múltiples enlaces C-H similares.

Objetivo del estudio:

• Investigar el efecto de la complejación π-tricarbonilo de cromo en la selectividad de la borilación C-H catalizada por iridio.
• Desarrollar una estrategia para lograr una alta selectividad del sitio en la funcionalización de compuestos poliaromáticos.

Principales métodos:

• Utilizó reacciones de borilación C-H catalizadas por iridio.
• Utilizó experimentos de competencia para cuantificar las diferencias de reactividad.
• Se realizaron estudios de la teoría funcional de la densidad (DFT) para dilucidar los mecanismos de reacción.

Principales resultados:

• La complejación π del tricarbonilo de cromo mejora significativamente la reactividad del enlace C-H hacia la borilación (promedio de dos órdenes de magnitud más rápido).
• Se logró una selectividad de sitio sin precedentes para la borilación de C-H en el anillo aromático complejo π.
• Se ha demostrado la borilación C-H a temperatura ambiente incluso con el sustrato como reactivo limitante.

Conclusiones:

• La complejación π con una unidad de tricarbonilo de cromo es una estrategia poderosa para controlar la selectividad del sitio en la borilación C-H catalizada por Ir.
• La mayor reactividad se atribuye a las barreras de activación más bajas para la adición oxidativa de C-H facilitada por la complejación de cromo.
• Este trabajo allana el camino para el desarrollo de sistemas bimetálicos para la funcionalización selectiva de C-H, aprovechando las interacciones no covalentes entre metal y arena.