Revised Mechanism of C(sp3)–C(sp3) Reductive Elimination from Ni(II) with the Assistance of a Z-Type Metalloligand

还原消去 化学 催化作用 立体化学 结晶学 有机化学
作者
Tao Zhang,Kangbao Zhong,Zhi‐Keng Lin,Linbin Niu,Zi‐Qi Li,Ruopeng Bai,Keary M. Engle,Yu Lan
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:145 (4): 2207-2218 被引量:17
标识
DOI:10.1021/jacs.2c09739
摘要

Reductive elimination is a key step in Ni-catalyzed cross-couplings. Compared with processes that proceed from Ni(III) or Ni(IV) intermediates, C(sp3)-C(sp3) reductive eliminations from Ni(II) centers are challenging due to the weak oxidizing ability of Ni(II) species. In this report, we present computational evidence that supports a mechanism in which Zn coordination to the nickel center as a Z-type ligand accelerates reductive elimination. This Zn-assisted pathway is found to be lower in energy compared with direct reductive elimination from a σ-coordinated Ni(II) intermediate, providing new insights into the mechanism of Ni-catalyzed cross-coupling with organozinc nucleophiles. Mayer bond order, Hirshfield charge, Laplacian of the electron density, orbital, and interaction region indicator analyses were conducted to elucidate details of the reductive elimination process and characterize the key intermediates. Theoretical calculations indicate a significant Z-type Ni-Zn interaction that reduces the electron density around the Ni center and accelerates reductive elimination. This mechanistic study of reductive elimination in Ni(0)-catalyzed conjunctive cross-couplings of aryl iodides, organozinc reagents, and alkenes is an important case study of the involvement of Zn-assisted reductive elimination in Ni catalysis. We anticipate that the novel Zn-assisted reductive elimination mode may extend to other cross-coupling processes and explain the unique effectiveness of organozinc nucleophiles in many instances.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
背后尔安完成签到,获得积分10
刚刚
绿豆冰完成签到,获得积分10
2秒前
pep完成签到 ,获得积分10
2秒前
5秒前
王乐康完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
8秒前
LYChou发布了新的文献求助10
9秒前
fuan完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
12秒前
尧尧发布了新的文献求助10
13秒前
亲爱的安德烈完成签到,获得积分10
16秒前
可可奇发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
老仙翁发布了新的文献求助200
19秒前
HK完成签到,获得积分10
19秒前
幽默沛山完成签到 ,获得积分10
19秒前
Ava应助碧蓝的河马采纳,获得10
23秒前
满意的冰凡完成签到,获得积分10
24秒前
uu完成签到,获得积分10
24秒前
寻123发布了新的文献求助10
24秒前
流沙完成签到,获得积分10
24秒前
Yang完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
桐桐应助xh采纳,获得10
27秒前
wsyiming完成签到,获得积分10
29秒前
满意的青寒完成签到 ,获得积分10
31秒前
32秒前
华仔应助刻苦的元灵采纳,获得10
34秒前
TheSail完成签到,获得积分10
34秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
34秒前
向日葵完成签到,获得积分10
34秒前
35秒前
zyshao完成签到,获得积分10
36秒前
寻123完成签到,获得积分10
38秒前
香蕉觅云应助LYChou采纳,获得10
39秒前
含蓄怀蕊完成签到,获得积分10
40秒前
牛初辰完成签到 ,获得积分10
40秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
El poder y la palabra: prensa y poder político en las dictaduras : el régimen de Franco ante la prensa y el periodismo 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5604031
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688850
关于积分的说明 14856729
捐赠科研通 4696120
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2541105
邀请新用户注册赠送积分活动 1507256
关于科研通互助平台的介绍 1471832