Nitrative Difunctionalization of Alkenes via Cobalt-Mediated Radical Ligand Transfer and Radical-Polar Crossover Photoredox Catalysis

化学 催化作用 光催化 组合化学 光化学 区域选择性 亲核细胞 激进的 烯烃纤维 配体(生物化学) 试剂 有机化学 光催化 生物化学 受体
作者
Subrata Patra,Rahul Giri,Dmitry Katayev
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (24): 16136-16147 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acscatal.3c04899
摘要

Herein, we report the rational design of a modular dual photoredox and cobalt catalysis paradigm for the difunctionalization of unsaturated hydrocarbons, unlocking the synthesis of a valuable but challenging 1,2-halonitroalkane substrate class. The protocol relies on the use of the redox-active organic nitrating reagent N-nitrosuccinimide as a source of nitryl radicals for the cobalt-mediated radical ligand transfer (RLT) methodology to form a carbon–halogen bond. This synergistic cooperation between a photocatalyst and a high-valence cobalt metal center occurs under mild reaction conditions and is capable of delivering 1,2-chloronitro- and 1,2-bromonitroalkanes in a single chemical operation while exhibiting high functional-group tolerance and exclusive regioselectivity for a variety of olefins. Mechanistic studies based on both experimental and spectroscopic analysis provided valuable insights into the radical nature of this dual catalytic halo-nitration process including evidence for cobalt as a radical halogen transfer catalyst. Furthermore, employing a net-neutral radical/polar crossover (RPC) approach under cobalt-free reaction conditions allowed us to accommodate a variety of external protic nucleophiles, including thiols, alcohols, acids, and, notably, substituted amines. Highly functionalized olefin scaffolds also successfully underwent nitrative difunctionalization, demonstrating the viability of these protocols for the late-stage functionalization of bioactive molecules.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
2秒前
在水一方应助嘿嘿嘿采纳,获得10
2秒前
lucinda完成签到 ,获得积分10
3秒前
榴莲姑娘发布了新的文献求助10
3秒前
liuqc发布了新的文献求助10
4秒前
英俊的铭应助研友_Z63G18采纳,获得10
4秒前
5秒前
Fuhao完成签到,获得积分10
6秒前
Alisa827完成签到,获得积分10
6秒前
研友_8DAv0L发布了新的文献求助10
7秒前
传奇3应助烂漫凝竹采纳,获得10
8秒前
自由元菱完成签到,获得积分10
8秒前
春野花枝完成签到,获得积分10
9秒前
黄则已发布了新的文献求助10
10秒前
寂寞的小乌龟完成签到,获得积分10
10秒前
大个应助研友_8DAv0L采纳,获得10
13秒前
圈圈黄完成签到,获得积分10
13秒前
入梦难回完成签到,获得积分10
14秒前
box发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
小蘑菇应助pay采纳,获得10
14秒前
14秒前
黄晓杰2024完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
nininidoc完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
3123939715完成签到,获得积分10
16秒前
科研通AI6.1应助星之采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
杨丽完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
18秒前
lin发布了新的文献求助10
18秒前
小马甲应助入梦难回采纳,获得10
19秒前
须眉交白完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
嘿嘿嘿发布了新的文献求助10
20秒前
pluto应助爱吃地锅鱼采纳,获得30
20秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
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 5745368
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5425346
关于积分的说明 15352788
捐赠科研通 4885424
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2626604
邀请新用户注册赠送积分活动 1575254
关于科研通互助平台的介绍 1531987