硼酸及其衍
生物是
化学科学中最有用的试剂之一,其应用范围涵盖药物、农用
化学品和功能材料。催化 CH
硼酸化是将这些和其他
硼基团引入有机分子的有效方法,因为它可用于直接官能化原料
化学品的 CH 键,而无需底物预活化1-3。这些反应传统上依赖
贵金属催化剂进行 CH 键断裂,因此,与
脂肪族 C(sp3)-H 键相比,芳族 C(sp2)-H 键的
硼化显示出高选择性。在这里,我们报告了使用
氢原子转移催化的机械上独特的无
金属
硼化反应 5,其中 C(sp3)-H 键的均裂产生的烷基自由基通过与二
硼试剂直接反应而被
硼化。该反应通过基于 N-烷
氧基邻
苯二甲
酰亚胺的
氧化剂和
氯氢原子转移
催化剂之间的紫光光诱导电子转移进行。不同寻常的是,更强的
甲基 CH 键优先于较弱的二级、三级甚至
苄基 CH 键被
硼化。机理研究表明,高
甲基选择性是形成
氯自由基 -
硼酸盐复合物的结果,该复合物选择性地切割空间不受阻碍的 CH 键。通过使用光致
氢原子转移策略,