У Nature описали спосіб генерувати вуглецеві радикали видимим світлом
Nature опублікував дослідження про одержання вуглецевих радикалів із мідних комплексів під дією видимого світла.
Дослідники описали клас ізольованих комплексів міді з гетероарильними сульфонами, які під дією видимого світла утворюють вуглецевоцентричні радикали через незворотне перенесення заряду від металу до ліганда. Роботу опубліковано 4 листопада в журналі Nature.
У статті йдеться, що опромінення комплексів спричиняє розрив зв’язку вуглецю та сірки всередині координованого сульфонового ліганда. На відміну від типового сценарію, за якого збуджений стан після перенесення заряду повертається до основного через фотофізичну деактивацію, у цій системі процес веде до незворотної фрагментації.
Механізм реакції
Автори використали спектроскопічні та обчислювальні дослідження, які підтримують утворення збуджених станів, пов’язаних із перенесенням заряду від металу до ліганда. За їхніми даними, для розриву зв’язку C–S існує шлях із низьким енергетичним бар’єром.
Запропонована реакційна платформа значною мірою не залежить від відновних потенціалів відповідних вільних сульфонів. Це дало змогу отримувати флуороалкільні радикали, а також нефторовані третинні, вторинні й первинні алкільні радикали, зокрема метильні.
Застосування у синтезі
Дослідники продемонстрували застосування методу в реакціях флуороалкілування C–H аренів і термінальних алкінів, каталізованих міддю. Також вони використали трифторметильні радикали, отримані через перенесення заряду, для запуску перенесення атома галогену з перфторциклобутилйодиду.
Цей підхід дозволив провести радикальне перфторциклобутилювання-йодування алкенів. Автори зазначають, що реакція допомагає розв’язати давню проблему введення перфторциклобутильних фрагментів до органічних молекул.
