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南開(kāi)大學(xué)Nature Catalysis: 鐵-氨基自由基實(shí)現(xiàn)高選擇性芳烴C-H胺化反應(yīng)

作者信息：

第一作者：Chao-Rui Ma, Guan-Wang Huang

通訊作者：黨延峰，王飛

通訊單位：南開(kāi)大學(xué)

成果速覽：

本研究報(bào)道了一種利用鐵-氨基自由基實(shí)現(xiàn)芳烴C-H胺化反應(yīng)的新方法。通過(guò)使用鐵催化劑Fe(OAc)2和氨基銨三氟甲磺酸鹽N-1作為胺化試劑，在1,2-二氯乙烷中進(jìn)行反應(yīng)，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)電子性質(zhì)不同的芳烴進(jìn)行高度選擇性的鄰位胺化。

該方法能夠克服傳統(tǒng)方法中由極性和立體效應(yīng)引起的區(qū)域選擇性控制難題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多種重要胺類(lèi)化合物和藥物分子的高效合成。

圖文導(dǎo)讀：

南開(kāi)大學(xué)Nature Catalysis: 鐵-氨基自由基實(shí)現(xiàn)高選擇性芳烴C-H胺化反應(yīng)

圖1：介紹了芳烴C-H官能團(tuán)化反應(yīng)的背景和本研究的設(shè)計(jì)思路。

圖2：展示了優(yōu)化后的反應(yīng)條件和與現(xiàn)有方法的位點(diǎn)選擇性比較。

圖3：進(jìn)行了機(jī)理研究。

圖4：提出了可能的反應(yīng)途徑和計(jì)算得到的能量。

圖5：探討了芳烴C-H胺化反應(yīng)的范圍。

亮點(diǎn)介紹：

1. 提出了一種新的鐵-氨基自由基介導(dǎo)的芳烴C-H胺化策略，實(shí)現(xiàn)了高度的鄰位選擇性。

2. 該方法能夠廣泛應(yīng)用于從簡(jiǎn)單的芳烴構(gòu)建塊到復(fù)雜的生物活性分子的合成。

3. 成功克服了傳統(tǒng)方法中極性和立體效應(yīng)對(duì)反應(yīng)區(qū)域選擇性的制約。

4. 通過(guò)計(jì)算化學(xué)方法對(duì)反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了深入研究，提供了反應(yīng)路徑和能量的詳細(xì)描述。

5. 實(shí)現(xiàn)了對(duì)藥物分子進(jìn)行后期C-H胺化修飾，為藥物合成和分子優(yōu)化提供了新的思路。

理論計(jì)算：

在本篇論文中，作者進(jìn)行了量子化學(xué)計(jì)算以深入理解鐵-氨基自由基介導(dǎo)的芳烴C-H胺化反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理。通過(guò)使用密度泛函理論（DFT）計(jì)算，研究者們能夠預(yù)測(cè)和分析反應(yīng)過(guò)程中的關(guān)鍵中間體、過(guò)渡態(tài)以及最終產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和能量變化。

文獻(xiàn)信息：

標(biāo)題：Site-selective arene C–H amination with iron-aminyl radical

期刊：Nature Catalysis

原創(chuàng)文章，作者：計(jì)算搬磚工程師，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明來(lái)源華算科技，注明出處：http://m.xiubac.cn/index.php/2024/04/12/386ded108f/

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