Koolstof-koolstof (C-C) bindingen vormen het skelet van alle organische moleculen. Echter, het kunstmatig creëren van dergelijke alomtegenwoordige CC-bindingen is nog steeds een gecompliceerde taak. Vooral, aangezien verschillende moleculen die in de geneeskunde worden gebruikt, farmacologie en materiaalchemie bevatten arylgroepen, het bedenken van een manier om deze chemische groep efficiënt en selectief te introduceren is een belangrijk doel voor organisch chemici. Momenteel, de meeste aryleringsreacties vereisen zware reactieomstandigheden, inclusief hoge temperaturen en overtollige additieven.

Wetenschappers van het Center for Catalytic Hydrocarbon Functionalization, binnen het Instituut voor Basiswetenschappen (IBS, Zuid-Korea), bedacht een methode om selectief arylgroepen te introduceren in C-H bindingen bij kamertemperatuur. Gepubliceerd in Natuurchemie , de studie verduidelijkt ook de details van deze reactie, wat anders bleek te zijn dan het conventionele idee.

In simpele termen, de procedure bestaat uit drie hoofdstappen. Ten eerste, de iridiumkatalysator activeert het C-H-bevattende substraat. Ten tweede, het arylsilaan tast het metaal aan, het creëren van een tussenmolecuul. Het team kristalliseerde een dergelijk tussenproduct en toonde aan dat het oxideren van het iridiumcentrum van het tussenproduct (derde stap) gunstig is om een ​​aryleringsreactie met lage energie te bereiken.

Het voorgestelde reactiemechanisme werd geverifieerd met elektroparamagnetische resonantie, cyclische voltametrie en computersimulaties. "Het ontwikkelen van een efficiënter en milieuvriendelijker oxidatiesysteem is ons volgende doel, " concludeert Kwangmin Shin, eerste auteur van de studie.