人們發現通過π相互作用能夠穩定單線態的卡賓(R1-C-R2)結構,因此促進了卡賓化學的快速發展。但是,目前還高于液氮的溫度能夠穩定三線態卡賓的類似方法,因此導致三線態卡賓的化學的合成和催化受到限制。
過渡金屬取代是具有可能的策略,但是金屬-卡賓物種(M-C-R)通常具有非常高的激發態能量。
有鑒于此,哥廷根大學Sven Schneider、法蘭克福大學Max C. Holthausen等報道使用過渡金屬穩定三線態卡賓。
本文要點
(1)
作者合成并且表征了三線態金屬卡賓物種,M-C-SiMe3(M=PdII, PtII),發現這種三線態卡賓能夠在高于液氮溫度穩定存在,并且能夠發生選擇性的C-H鍵插入反應和羰基化反應。
(2)
化學鍵分析結果顯示π化學鍵的平面的自旋極化推拉相互作用顯著穩定三線態結構,這種現象與單線態卡賓區別非常明顯。這種成鍵方式拓展了開殼卡賓物種穩定的策略。
參考文獻
Lv, ZJ., Eisenlohr, K.A., Naumann, R. et al. Triplet carbenes with transition-metal substituents. Nat. Chem. (2024).
DOI: 10.1038/s41557-024-01597-8
https://www.nature.com/articles/s41557-024-01597-8