Heterogeneous Rhodium Single-Atom-Site Catalyst Enables Chemoselective Carbene N–H Bond Insertion
Notice bibliographique
Résumé
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Transition-metal-catalyzed carbene insertion reactions of a nitrogen–hydrogen bond have emerged as robust and versatile methods for the construction of C–N bonds. While significant progress of homogeneous catalytic metal carbene N–H insertions has been achieved, the control of chemoselectivity in the field remains challenging due to the high electrophilicity of the metal carbene intermediates. Herein, we present an efficient strategy for the synthesis of a rhodium single-atom-site catalyst (Rh-SA) that incorporates a Rh atom surrounded by three nitrogen atoms and one phosphorus atom doped in a carbon support. This Rh-SA catalyst, with a catalyst loading of only 0.15 mol %, exhibited exceptional catalytic performance for heterogeneous carbene insertion with various anilines and heteroaryl amines in combination with diazo esters. Importantly, the heterogeneous catalyst selectively transformed aniline derivatives bearing multiple nucleophilic moieties into single N–H insertion isomers, while the popular homogeneous Rh 2 (OAc) 4 catalyst produced a mixture of overfunctionalized side products. Additionally, similar selectivities for N–H bond insertion with a set of stereoelectronically diverse diazo esters were obtained, highlighting the general applicability of this heterogeneous catalysis approach. On the basis of density functional theory calculations, the observed selectivity of the Rh-SA catalyst was attributed to the insertion barriers and the accelerated proton transfer assisted by the phosphorus atom in the support. Overall, this investigation of heterogeneous metal-catalyzed carbene insertion underscores the potential of single-atom-site catalysis as a powerful and complementary tool in organic synthesis.
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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 | 0,001 |
| 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 ».