ESI-MS, DFT, and Synthetic Studies on the H<sub>2</sub>-Mediated Coupling of Acetylene: Insertion of C═X Bonds into Rhodacyclopentadienes and Brønsted Acid Cocatalyzed Hydrogenolysis of Organorhodium Intermediates
作者:Vanessa M. Williams、Jong Rock Kong、Byoung Joon Ko、Yogita Mantri、Jennifer S. Brodbelt、Mu-Hyun Baik、Michael J. Krische
DOI:10.1021/ja906225n
日期:2009.11.11
rhodium-catalyzed coupling of acetylene to an aldehyde in the absence of hydrogen or Brønstedacid cocatalyst provides the corresponding (Z)-butadienyl ketone, which arises from beta-hydride elimination of the proposed oxarhodacycloheptadiene intermediate, as corroborated by isotopic labeling. Additionally, the putative rhodacyclopentadiene intermediate obtained from the oxidative coupling of acetylene
氢介导的乙炔与羰基化合物和亚胺偶联的催化机制已使用三种技术进行了检查:(a) ESI-MS 和 ESI-CAD-MS 分析,(b) 计算模型,以及 (c) 实验,其中假定反应中间体被转移到替代反应产物。ESI-MS 对乙炔与 α-酮酯或 N-苯磺酰醛亚胺的氢介导还原偶联反应混合物的分析证实了涉及 C 水平线 X (X = O, NSO(2)Ph) 插入到阳离子环戊二烯中的催化机制通过乙炔氧化二聚和随后的布朗斯台德酸共催化氢解得到的氧杂环庚二烯或阿扎罗达环庚二烯。在α-酮酯存在下1,6-二炔的氢化提供类似的偶联产物。ESI 质谱分析再次证实了涉及羰基插入阳离子环戊二烯的催化机制。对于所有 ESI-MS 实验,多级碰撞激活解离 (CAD) 分析支持离子的结构分配。对所提出的催化机制的进一步支持来自旨在拦截假定的反应中间体并将其转移到替代反应产物的实验。例如,在没有氢或布朗斯台德酸助催化剂的情况下,乙炔与醛的铑催化偶联提供了相应的