Hoewel de C(sp ³ )−H-binding van arylethers kan worden gebruikt als synthon voor organische synthese om C−C/C−N-bindingen te construeren; de oxidatieve functionaliteit en toepassing ervan zijn nog steeds beperkt en uitdagend. Daarom is het noodzakelijk om efficiënte en handige methoden te ontwikkelen voor de functionaliteit van ether C(sp ³ )−H-bindingen en hun gebruik in organische synthese en farmaceutische chemie.

Momenteel is fotokatalytische C(sp ³ )−H-oxidatie heeft zich ontwikkeld tot een nuttig en divers hulpmiddel voor katalyseonderzoek vanwege de handige en redox-neutrale manier. Waterstofatoomoverdracht (HAT) is een effectieve strategie om C(sp ³ te splitsen ) –H-bindingen van alkaangrondstoffen. En chloorradicalen worden gebruikt als krachtig HAT-reagens in een grote verscheidenheid aan oxidatiereacties vanwege hun hoge oxidatieve capaciteit (E1/2red =+2,03 V vs. SCE), die waterstof van arylether C(sp ^{3) kan onttrekken.} )−H-binding om het overeenkomstige alkylradicaal te vormen.

Niettemin zijn chloorradicalen niet direct beschikbaar vanwege de ongunstige chloride-naar-chloor-oxidatie (Eo=1,36 V vs. NHE). Methoden zoals de fotolyse van Cl₂ of foto-geïnduceerde ligand-naar-metaal ladingsoverdracht (LMCT) zijn gerapporteerd voor het genereren van chloride naar chloor, maar de ontwikkeling van een strategie voor uitgebreidere chloorbronnen die chloorradicalen genereren en C(sp ³ bevorderen) )−H-oxidatie blijft aantrekkelijk.

Onlangs rapporteerde een onderzoeksteam onder leiding van prof. Feng Wang van het Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academie van Wetenschappen, een nieuwe methode voor door zichtbaar licht aangedreven C(sp ³ ) − H-bindingsoxidatie van arylethers selectief tot esterproducten met behulp van zuurstof als oxidatiemiddel. Tijdens de fotokatalytische reactie met Mes-10-fenyl-Acr ⁺ −BF₄ ^- Als katalysator worden chloorradicalen gegenereerd uit een grote verscheidenheid aan chloridebronnen en kunnen arylether C(sp ³ effectief activeren) )−H bindt zich aan alkylradicalen via het waterstofatoomoverdrachtsproces (HAT).

Arylethers met verschillende substituenten kunnen met goede tot uitstekende opbrengsten tot esters worden geoxideerd. Dit werk presenteert een nieuwe fotokatalytische strategie voor C(sp ³ )−H-oxidatie van arylethers op een handige en groene manier.

Het onderzoek is gepubliceerd in het Chinese Journal of Catalysis .

Meer informatie: Yuting Liu et al, Door chloorradicaal gemedieerde fotokatalytische C(sp3)−H-bindingsoxidatie van arylethers tot esters, Chinese Journal of Catalysis (2024). DOI:10.1016/S1872-2067(23)64615-7

Aangeboden door de Chinese Academie van Wetenschappen