Transition State Asymmetry in C–H Bond Cleavage by Proton-Coupled Electron Transfer
作者:Julia W. Darcy、Scott S. Kolmar、James M. Mayer
DOI:10.1021/jacs.9b04303
日期:2019.7.10
transformation of C-H bonds is a longstanding challenge in modern chemistry. A recent report details C-H oxidation via multiple-site concerted proton-electron transfer (MS-CPET), where the proton and electron in the C-H bond are transferred to separate sites. Reactivity at a specific C-H bond was achieved by appropriate positioning of an internal benzoate base. Here, we extend that report to reactions of a series
CH键的选择性转化是现代化学中长期存在的挑战。最近的一份报告详细介绍了通过多位点协同质子 - 电子转移 (MS-CPET) 进行的 CH 氧化,其中 CH 键中的质子和电子被转移到不同的位点。特定 CH 键的反应性是通过内部苯甲酸碱的适当定位来实现的。在这里,我们将该报告扩展到一系列分子与不同取代的芴基苯甲酸酯和不同外球氧化剂的反应。这些结果通过分别调节质子和电子转移成分的驱动力来探测碳的 MS-CPET 反应中的基本速率与驱动力的关系。速率常数很大程度上取决于内碱的 pKa,但很少取决于外球氧化剂的性质。这些观察结果表明这些反应的过渡态是不平衡的。密度泛函理论 (DFT) 用于生成内部反应坐标,它定性地再现了过渡态不平衡的实验观察。因此,在该系统中,均裂 CH 键裂解涉及 H+ 和 e- 的协同但异步转移。这种转移的性质对合成方法和生物系统有影响。