使用原位时间分辨拉曼光谱和量子
化学(密度泛函理论,DFT)计算研究了机械
化学 Pd II催化的N-
溴代琥珀
酰亚胺 (
NBS)对
偶氮苯中碳氢键的选择性
溴化机理。在不同量的 Pd(OAc) 2、
对甲苯磺酸 (TsOH) 和
乙腈 (MeCN) 作为固体和液体添加剂存在的情况下,拉曼监测反应提供了直接证据,表明碳-卤素键的形成固态来自催化活性的环
钯化中间体,这些中间体在 MeCN 存在下为单体或在没有 MeCN 的情况下为二聚体。反应途径通过对于
偶氮苯的
溴化,单体
钯环比通过二聚
钯环的途径更有效,提供更好的产率和更快的反应。两种反应路线都需要 TsOH 的存在,TsOH 参与活性 Pd II的形成催化剂和
钯环中间体,以及
NBS 的活化。通过 DFT 模型研究了环
钯化
偶氮苯溴化的四种可能反应机理。三种机理途径包括 (i) 将 Br 氧化加成到 Pd 原子和 (ii) 通过 Br 对碳原子的 1,2-置换还原消除。在一种途径中,Br