Mechanism of Pd/Senphos-Catalyzed <i>trans</i>-Hydroboration of 1,3-Enynes: Experimental and Computational Evidence in Support of the Unusual Outer-Sphere Oxidative Addition Pathway
作者:Yuanzhe Zhang、Ziyong Wang、Walid Lamine、Senmiao Xu、Bo Li、Anna Chrostowska、Karinne Miqueu、Shih-Yuan Liu
DOI:10.1021/acs.joc.2c02841
日期:2023.2.17
The reaction mechanism of the Pd/Senphos-catalyzed trans-hydroboration reaction of 1,3-enynes was investigated using various experimental techniques, including deuterium and double crossover labeling experiments, X-ray crystallographic characterization of model reaction intermediates, and reaction progress kinetic analysis. Our experimental data are in support of an unusual outer-sphere oxidative addition
使用各种实验技术研究了 Pd/Senphos 催化的 1,3-烯炔反式硼氢化反应的反应机理,包括氘和双交叉标记实验、模型反应中间体的 X 射线晶体学表征以及反应进程动力学分析。我们的实验数据支持一种不寻常的外球氧化加成机制,其中儿茶酚硼烷作为合适的亲电子试剂来激活 Pd 0结合的 1,3-烯炔底物以形成 Pd-η 3 -π-烯丙基物种,其中已被确定为催化循环的可能静止状态。儿茶酚硼烷的双交叉标记表明硼烷发挥的第二个作用是作为氢化物传递梭。密度泛函理论计算表明,反应的限速过渡态是儿茶酚硼烷梭对氢化物的夺取,这与实验确定的速率定律一致:速率= k [烯炔] 0 [硼烷] 1 [催化剂] 1 。计算得到的活化自由能 Δ G ‡ = 17.7 kcal/mol 和 KIE ( k H / k D = 1.3) 也与实验观察结果相符。总体而言,这项工作通过实验将儿茶酚硼烷等路易斯酸确立为可行的亲电子