La oxidación de enlaces C-H saturados es una reacción química clave en la química sintética y la industria química. Sin embargo, las altas energías de disociación de enlaces (BDE) y la débil polaridad del C(sp 3 Los enlaces )-H, especialmente en hidrocarburos saturados, conducen a interacciones débiles con muchos catalizadores y a una difícil activación del sustrato. Los éteres arílicos son motivos estructurales omnipresentes en productos naturales y farmacéuticos, incluidas docenas de fármacos de molécula pequeña que se encuentran en las 200 principales ventas minoristas.
Aunque el C(sp 3 El enlace )-H de éteres arílicos se puede utilizar como sintón para la síntesis orgánica para construir enlaces C-C/C-N; su funcionalización oxidativa y su aplicación aún son limitadas y desafiantes. Por lo tanto, es necesario desarrollar métodos eficientes y convenientes para la funcionalización del éter C(sp 3 )-Enlaces H y su utilización en síntesis orgánica y química farmacéutica.
En la actualidad, el fotocatalítico C(sp 3 )-La oxidación de H se ha convertido en una herramienta útil y diversa para la investigación de catálisis debido a su manera conveniente y neutral en cuanto a redox. La transferencia de átomos de hidrógeno (HAT) es una estrategia eficaz para escindir C(sp 3 )–Enlaces H de materias primas de alcanos. Y los radicales de cloro se utilizan como un poderoso reactivo HAT en una amplia variedad de reacciones de oxidación debido a su alta capacidad oxidativa (E1/2red =+2.03 V vs. SCE), que puede extraer hidrógeno del éter aril C(sp 3 )-H para formar el radical alquilo correspondiente.
Sin embargo, los radicales de cloro no están fácilmente disponibles debido a la oxidación desfavorable de cloruro a cloro (Eo=1,36 V frente a NHE). Métodos como la fotólisis del Cl2 o transferencia de carga fotoinducida de ligando a metal (LMCT) para la generación de cloruro a cloro, pero el desarrollo de estrategias para fuentes de cloro más extensas que generen radicales de cloro y promuevan el C(sp 3 )-La oxidación del enlace H sigue siendo atractiva.
Recientemente, un equipo de investigación dirigido por el Prof. Feng Wang del Instituto Dalian de Física Química de la Academia de Ciencias de China, informó sobre un método novedoso de C(sp 3 impulsado por luz visible. ) Oxidación por enlace H de éteres arílicos selectivamente en productos éster utilizando oxígeno como oxidante. Durante la reacción fotocatalítica usando Mes-10-fenil-Acr + −LM4 - Como catalizador, los radicales de cloro se generan a partir de una amplia variedad de fuentes de cloruro y pueden activar eficazmente el éter aril C(sp 3 )-H se une a radicales alquilo mediante el proceso de transferencia de átomos de hidrógeno (HAT).
Los ariléteres con diferentes sustituyentes se pueden oxidar a ésteres con rendimientos entre buenos y excelentes. Este trabajo presenta una nueva estrategia fotocatalítica para C(sp 3 )-H oxidación de éteres arílicos de forma cómoda y ecológica.
La investigación se publica en el Chinese Journal of Catalysis .
Más información: Yuting Liu et al, Oxidación fotocatalítica del enlace C(sp3)-H mediada por radicales de cloro de éteres arílicos a ésteres, Chinese Journal of Catalysis (2024). DOI:10.1016/S1872-2067(23)64615-7
Proporcionado por la Academia China de Ciencias
