幾何学的に変形し,構造的にダイナミックなリン酸トライアミドに反転可能な分子間E-H酸化添加
Wei Zhao1, Sean M McCarthy, Ting Yi Lai
1Department of Chemistry and ‡X-ray Crystallography Laboratory, Department of Biochemistry and Molecular Biology, The Pennsylvania State University , University Park, Pennsylvania 16802, United States.
Journal of the American Chemical Society
|November 18, 2014
まとめ
幾何学的に制約された三座標のリン化合物は,リンで低エネルギー逆転を示します. これらの化合物は,O-HおよびN-H化合物との酸化添加を経て,可逆的な五角座標添加物を形成します.
科学分野:
- オーガノフォスファルス 化学 化学
- 協調化化学について
- 無機合成の無機合成とは
背景:
- トライコーディネートリン (σ(3) -P) 化合物は化学の基礎である.
- 幾何学的制約は,リン化合物の反応性および特性に大きな影響を与える可能性があります.
- トリデント酸トライアミドケラートは,金属センターにユニークなステリックおよび電子環境を提供します.
研究 の 目的:
- 新しい幾何学的に制約された三座標のリン化合物を合成し,特徴づけること.
- センターの逆転ダイナミクスを調査するために.
- これらの化合物の反応性,特に酸化添加能力を探求する.
主な方法:
- トリデント酸トライアミドケラートによってサポートされる三座位リン化合物の合成.
- 変温核磁共振 (NMR) スペクトロスコーピーは,の逆転を研究する.
- 密度関数理論 (DFT) の計算により,逆転メカニズムを解明する.
- アドクトの構造的特徴を特定するために,X線結晶学と多核性NMRスペクトロスコーピーを用いる.
主要な成果:
- Cs対称三座標のリン化合物 (2) が合成され,構造的に特徴づけられました.
- 溶液中の低エネルギーリン逆転 (ΔG‡((exptl) ((298) = 10.7(5) kcal/mol) が観察されました.
- DFTの計算では,C2対称の中間体によるエッジ・インバーションメカニズムが示唆された.
- 化合物2は弱核好性を示したが,O-HおよびN-H化合物との酸化添加を容易に行う.
- ペンタコーディネート・アドクトが形成され,三角二ピラミッド形と正方形平面形の幾何学を網羅する構造を示した.
- 酸化添加は,高温で,揮発性アルコールとアミンのための可逆性があることが判明しました.
結論:
- 幾何学的に制約された三座標性リン化合物は,独特の構造的および動的性質で合成することができます.
- 観測された低エネルギー逆転は,ケラート内のリン中心の柔軟性を強調しています.
- これらの化合物は,酸化添加反応のための多用途のプラットフォームとして機能し,カタリシスや材料科学における潜在的な応用を持つ安定したペンタコーディネートアダクトを形成します.
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