为芳基 CN 键合开辟道路 药物化学家喜欢将 N 键添加到芳环的 C 原子上以制造生物活性化合物。通过利用可见光中的能量,Romero 等人。建立这些联系并将 CH 转化为 CN 键。他们使用一种吸收蓝色的吖啶离子来激活一个环 C 以供传入的 N 伙伴使用。然后,硝酰基自由基助催化剂 (TEMPO) 对 H 原子向 O 的转移进行了编排。该反应适用于广泛的底物,包括作为 N 源的铵。科学,这个问题 p。1326 两种催化剂利用可见光和氧气形成药物研究中感兴趣的碳氮键基序。在过去的几十年里,有机金属交叉偶联化学已发展成为从预氧化起始材料组装复杂芳香族化合物的最可靠方法之一。最近,过渡金属催化的碳氢活化避免了对预氧化起始材料的需求,但这种方法因缺乏实用的胺化方案而受到限制。在这里,我们提出了通过光氧化还原催化进行芳香碳氢功能化的蓝图,并描述了该策略在芳烃胺化中的应用。一种基于有机光氧化还原的催
Metal-free Semiconductor Photocatalysis for sp<sup>2</sup>
C−H Functionalization with Molecular Oxygen
作者:Meifang Zheng、Indrajit Ghosh、Burkhard König、Xinchen Wang
DOI:10.1002/cctc.201801948
日期:2019.1.23
experiments. In addition, kinetic isotope effect (KIE) experiments indicate that C−H bond cleavage is not involved in the rate limiting step. This semiconductor‐based photoredox system allows for C−H amination free of any metals, ligands, strong oxidants, and additives. It provides a complementary avenue to C−Hfunctionalizations and enables synthetic applications efficiently in a sustainable manner.
设计用于太阳能转化的无金属催化剂是半导体光氧化还原催化(SPC)的长期挑战。使用可见光响应的六方氮化硼碳氮化物(h- BCN)作为非金属光催化剂,该系统可提供具有广泛取代耐受性和以分子氧作为末端氧化剂的高效率的C-H / N-H偶联产物。该催化剂在富电子芳烃选择性C-H官能化为C-N产物(产率高达95%)和良好的稳定性(6个循环)方面表现出卓越的性能。氮杂芳烃和胺盐都是有效的偶联亲核试剂。在机械上,活性氧是超氧阴离子自由基(O 2- 。)和H 2 O 2通过电子自旋共振(ESR)数据,KI淀粉和对照实验证明。此外,动力学同位素效应(KIE)实验表明在速率限制步骤中不涉及CH键断裂。这种基于半导体的光氧化还原系统可实现不含任何金属,配体,强氧化剂和添加剂的CH胺化反应。它为CH功能化提供了补充途径,并以可持续的方式有效地实现了合成应用。
Site-selective arene C-H amination via photoredox catalysis
作者:Nathan A. Romero、Kaila A. Margrey、Nicholas E. Tay、David A. Nicewicz
DOI:10.1126/science.aac9895
日期:2015.9.18
cross-coupling chemistry has developed into one of the most reliable approaches to assemble complex aromatic compounds from preoxidized starting materials. More recently, transitionmetal–catalyzed carbon-hydrogen activation has circumvented the need for preoxidized starting materials, but this approach is limited by a lack of practical aminationprotocols. Here, we present a blueprint for aromatic carbon-hydrogen
为芳基 CN 键合开辟道路 药物化学家喜欢将 N 键添加到芳环的 C 原子上以制造生物活性化合物。通过利用可见光中的能量,Romero 等人。建立这些联系并将 CH 转化为 CN 键。他们使用一种吸收蓝色的吖啶离子来激活一个环 C 以供传入的 N 伙伴使用。然后,硝酰基自由基助催化剂 (TEMPO) 对 H 原子向 O 的转移进行了编排。该反应适用于广泛的底物,包括作为 N 源的铵。科学,这个问题 p。1326 两种催化剂利用可见光和氧气形成药物研究中感兴趣的碳氮键基序。在过去的几十年里,有机金属交叉偶联化学已发展成为从预氧化起始材料组装复杂芳香族化合物的最可靠方法之一。最近,过渡金属催化的碳氢活化避免了对预氧化起始材料的需求,但这种方法因缺乏实用的胺化方案而受到限制。在这里,我们提出了通过光氧化还原催化进行芳香碳氢功能化的蓝图,并描述了该策略在芳烃胺化中的应用。一种基于有机光氧化还原的催
Electrophotocatalysis with a Trisaminocyclopropenium Radical Dication
作者:He Huang、Zack M. Strater、Michael Rauch、James Shee、Thomas J. Sisto、Colin Nuckolls、Tristan H. Lambert
DOI:10.1002/anie.201906381
日期:2019.9.16
electrophotocatalytic oxidation platform. This chemistry employs a trisaminocyclopropenium (TAC) ion catalyst, which is electrochemically oxidized to form a cyclopropenium radical dication intermediate. The radical dication undergoes photoexcitation with visible light to produce an excited-state species with oxidizing power (3.33 V vs. SCE) sufficient to oxidize benzene and halogenated benzenes via single-electron
可见光光催化和电催化是促进化学反应的两种强大策略。在这里,这两种模式结合在电光催化氧化平台中。该化学过程采用三氨基环丙烯 (TAC) 离子催化剂,通过电化学氧化形成环丙烯自由基阳离子中间体。自由基阳离子在可见光下进行光激发,产生具有氧化能力(3.33 V vs. SCE)的激发态物质,足以通过单电子转移(SET)氧化苯和卤代苯,从而导致 CH/NH 与唑类偶联。提供了光激发物质的强氧化行为的基本原理,同时通过顺式2,6-二甲基哌啶部分的特定构象合理化了催化剂的稳定性。
Photocatalytic C−H Azolation of Arenes Using Heterogeneous Carbon Nitride in Batch and Flow
Green and versatile! The photocatalytic C(sp2)−H azolation of arenesusingheterogeneouscarbonnitride is reported. This strategy exhibits a broad substrate scope and is amenable to the late-stage functionalization of several pharmaceuticals. The catalyst can be easily recovered and reused leading to greener and more sustainable routes.
[EN] PHOTOREDOX-CATALYZED DIRECT C-H FUNCTIONALIZATION OF ARENES<br/>[FR] FONCTIONNALISATION DIRECTE DE LA LIAISON C-H D'ARÈNES CATALYSÉE PAR UNE RÉACTION PHOTORÉDOX
申请人:UNIV NORTH CAROLINA CHAPEL HILL
公开号:WO2016196816A1
公开(公告)日:2016-12-08
The invention generally relates to methods of making substituted arenes via direct C-H amination. More specifically, methods of making para- and ortho-substituted arenes via direct C-H amination are disclosed. This abstract is intended as a scanning tool for purposes of searching in the particular art and is not intended to be limiting of the present invention.