Enantioselective C–H Amination Catalyzed by Nickel Iminyl Complexes Supported by Anionic Bisoxazoline (BOX) Ligands
Notice bibliographique
Résumé
The trityl-substituted bisoxazoline ( TrH BOX) was prepared as a chiral analogue to a previously reported nickel dipyrrin system capable of ring-closing amination catalysis. Ligand metalation with divalent NiI 2 (py) 4 followed by potassium graphite reduction afforded the monovalent ( TrH BOX)Ni(py) ( 4 ). Slow addition of 1.4 equiv of a benzene solution of 1-adamantylazide to 4 generated the tetrazido ( TrH BOX)Ni(κ 2 -N 4 Ad 2 ) ( 5 ) and terminal iminyl adduct ( TrH BOX)Ni(NAd) ( 6 ). Investigation of 6 via single-crystal X-ray crystallography, NMR and EPR spectroscopies, and computations revealed a Ni(II)-iminyl radical formulation, similar to its dipyrrinato congener. Complex 4 exhibits enantioselective intramolecular C–H bond amination to afford N -heterocyclic products from 4-aryl-2-methyl-2-azidopentanes. Catalytic C–H amination occurs under mild conditions (5 mol % catalyst, 60 °C) and provides pyrrolidine products in decent yield (29%–87%) with moderate ee (up to 73%). Substrates with a 3,5-dialkyl substitution on the 4-aryl position maximized the observed enantioselectivity. Kinetic studies to probe the reaction mechanism were conducted using 1 H and 19 F NMR spectroscopies. A small, intermolecular kinetic isotope effect (1.35 ± 0.03) suggests an H-atom abstraction step with an asymmetric transition state while the reaction rate is measured to be first order in catalyst and zeroth order in substrate concentrations. Enantiospecific deuterium labeling studies show that the enantioselectivity is dictated by both the H-atom abstraction and radical recombination steps due to the comparable rate between radical rotation and C–N bond formation. Furthermore, the competing elements of the two-step reaction where H-removal from the pro -R configuration is preferred while the preferential radical capture occurs with the Si face of the carboradical likely lead to the diminished ee observed, as corroborated by theoretical calculations. Based on these enantio-determining steps, catalytic enantioselective synthesis of 2,5-bis-tertiary pyrrolidines is demonstrated with good yield (50–78%) and moderate ee (up to 79%).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».