_ Sinteza fotocatalitică a acidului arilacetic prin C= Scindarea dublei legături C cu dioxid de carbon

Alchenele reprezintă una dintre cele mai abundente clase de molecule organice, care sunt disponibile în cantități vrac din petrol și resurse regenerabile, cu diverse utilizări în agrochimie, farmacie și materiale organice. De obicei, transformarea alchenelor prin scindarea atât a legăturii σ, cât și a legăturii π stă la baza unei game de procese industriale și oferă metode pentru reconstrucția cadrului de hidrocarburi.

Clivarea oxidativă este, fără îndoială, cel mai comun tip de scisiuni ale legături alchenă C=C, oferind o cale de sinteză practică către compușii îmbogățiți cu oxigen. În plus, metateza alchenei reprezintă o metodă alternativă care implică scindarea legăturilor alchene C=C și reformarea acestora, rezultând o redistribuire statistică a fragmentelor de alchiliden în condiții redox-neutre.

În timp ce scindarea legăturii C=C oxidativă și metateza alchenelor au fost investigate pe larg, clivarea reductivă a legăturii C=C, care ar putea oferi o oportunitate uriașă pentru reacțiile cu diferiți electrofili de a genera compuși valoroși cu funcționalități diverse, a fost rareori investigată.

Dioxidul de carbon (CO2) este un sinton C1 ideal pentru sinteza unei varietăți de substanțe chimice în vrac și fine datorită abundenței sale, accesibilității, accesibilității, naturii netoxice și reciclabilității. Cu toate acestea, datorită stabilității sale termodinamice și inerției cinetice, CO2 este dificil să se transforme eficient și selectiv în condiții blânde. Prin urmare, este o direcție de cercetare importantă și provocatoare să se utilizeze eficient CO2 în condiții blânde.

Cu atenția tot mai mare pe sinteza ecologică și preocupările de mediu, fotochimia a fost recunoscută ca o tehnică puternică pentru o gamă largă de substanțe organice. transformări. Recent, calea radicală pentru scindarea legăturii C=C a atras o atenție tot mai mare și a permis multe transformări care completează procesele ionice tradiționale. În plus, au fost raportate numeroase cazuri de reacții fotocatalitice de activare a CO2.

Inspirată de aceste lucrări elegante, cu alchilamine terțiare ca reactivi de scission pentru scindarea reductivă a legăturii C=C, o echipă de cercetare condusă de prof. Da- Gang Yu de la Universitatea Sichuan (China), lucrând împreună cu Dr. Li-Li Liao de la Universitatea Chongqing (China), a raportat o carboxilare catalizată de fotoredox în lumină vizibilă a stirenilor cu CO2 prin scindarea reductivă a legăturii C=C. În această lucrare, ei folosesc diciclohexilmetilamina ca donor de electroni.

Succesul acestei reacții depinde de eficiența diciclohexilmetilaminei de a stinge fotocatalizatorul în stare excitată, precum și de participarea sa la amino-alchil-carboxilarea reacția olefinelor fără a inhiba semnificativ stingerea reductivă a fotocatalizatorului în stare excitată de către intermediarii de amino-alchilare.

O gamă de arii olefine cu diferite substituții pot suferi carboxilare cu CO2, conducând la o construcție eficientă și selectivă. a unei serii de analogi ai acidului arilacetic cu diverse grupe funcționale.

Metoda se caracterizează prin condiții de reacție blânde (1-presiune atmosferică, temperatura camerei), toleranță bună a grupărilor funcționale și poate fi utilizată pentru sintetizarea derivaților de droguri. În plus, această lucrare demonstrează că intermediarul de carboxilare aminometil, radicalul benzii și anionul de carbon benzii sunt toți intermediari cheie în reacție. Acest lucru este susținut de studii mecaniciste, cum ar fi experimentele de substituție cu deuteriu și calculele DFT.

Descoperirile sunt publicate în Chinese Journal of Catalysis.

(Fluierul)