吡啶和相关的N-杂
芳烃常见于药物、农用
化学品和其他
生物活性化合物中1,2。位点选择性 C-H 功能化将提供一种直接制备这些药物活性产品的方法3,4,5。例如,
烟酸衍
生物可以通过 C-H 羧化来制备,但这仍然是一个难以捉摸的转化6,7,8。在这里,我们描述了使用CO 2直接羧化
吡啶的电
化学策略的开发。电解设置的选择会产生不同的位点选择性:分开的电
化学电池导致 C5-羧化,而未分开的电池则促进 C4-羧化。建议通过配对电解机制9,10进行整体电池反应,其中阴极和阳极事件在改变位点选择性方面发挥着关键作用。具体来说,阳极产生的
碘优先通过氢原子转移与C4-羧化途径中的关键自由基阴离子中间体反应,从而通过Curtin-Hammett原理11改变反应选择性。转化范围扩大到多种N-杂
芳烃,包括双
吡啶和三联
吡啶、
嘧啶、
吡嗪和
喹啉。