鹵原子轉移(XAT)是產生碳自由基的一種方法,目前人們主要關注α-氨基烷基自由基作為XAT試劑,并且根據相關文獻α-氨基烷基自由基具有與Sn自由基類似的反應性。
有鑒于此,清華大學焦雷副教授、郭興偉副教授等報道通過先進的時間分辨ESR表征技術,研究α-氨基烷基自由基和有機鹵化物分子之間的XAT反應,直接通過ESR光譜表征反應過程,分析自由基反應動力學。
本文要點
(1)
ESR表征發現這個反應的動力學為二級速率常數,并使用瞬態吸收光譜驗證。關鍵性的發現是XAT反應中,α-氨基烷基自由基的反應速率比硅自由基和硒自由基慢103~105倍。
(2)
通過溶劑效應的影響研究,發現α-氨基烷基自由基在XAT反應中并沒有形成高極化的過渡態,解釋了XAT反應過程中,以往被認為起到關鍵作用的極化作用并沒有起到主要作用。這項研究為α-氨基烷基自由基的XAT反應提供比較可靠的標度,這對于設計XAT反應以及研究反應機理非常重要。
參考文獻
Weiqun Suo, Jian-Qing Qi, Jing Liu, Songtao Sun, Lei Jiao*, and Xingwei Guo*, Overestimated Halogen Atom Transfer Reactivity of α-Aminoalkyl Radicals, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c09792