アルケンのボリレーション-水素化により,高活性,場所選択的なコバルト触媒によるボリレーションが可能
Alex M Shimozono1, Jose B Roque1, Haozheng Li1
1Department of Chemistry, Princeton University, Princeton, New Jersey 08544, United States.
この研究では,C ((sp2) -Hアレン酸化のための新しいコバルト触媒法が導入され,活性が著しく増加し,ターチルブチルエチレンでメタ選択性を達成しました. このプロセスは,効率的なアレン機能化を可能にするボリル化-水素化配列を含みます.
科学分野:
- 有機金属化学
- キャタリシス
- 有機合成
背景:
- コバルト触媒によるC-Hボリレーションはアレン機能化に不可欠である.
- 高い活性と場所選択性を達成することは,特に電子が豊富な領域では,依然として課題です.
- 既存の方法はしばしば基質の範囲と反応効率に問題がある.
研究 の 目的:
- 高活性でサイト選択的なコバルト触媒C ((sp2) -Hアレンボリレーション法を開発する.
- 触媒活性と選択性の強化における tert-ブチルエチレン (TBE) の役割を調査する.
- メタ選択性の起源を含む反応メカニズムを解明する.
主な方法:
- 各種のアレンを用いたコバルト触媒によるボリレーション反応.
- 1H NMRスペクトルによる触媒反応のインサイトモニタリング.
- 反応メカニズムの探査のための運動同位体効果研究とDFT計算.
主要な成果:
- テルトブチルエチレン (TBE) の添加は,電子豊富なアレーンのコバルト触媒化ボリレーションの活性を著しく増加させた.
- 単体置換アニゾールとアニリンでは高いメタ選択性が得られた.
- TBEのボリル化-水素化配列は,アルケンのボリル化がアレン機能化に先立つことで,活性化の鍵として特定されました.
- キネティック・イソトープ効果は,コバルトへの不可逆的および速度を決定するC ((sp2) -H結合の酸化添加を支えた.
結論:
- 開発された方法は,コバルト触媒化C ((sp2) -Hアレンボリレーションの高度に活性でメタ選択的な経路を提供します.
- TBEを添加物として使用することは,活性を増強し,抑制効果を克服するために不可欠です.
- コバルトへのメタ-C ((sp2) -H結合の不可逆的な酸化添加は,観察されたメタ選択性の起源である.
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