Unsymmetrical Diarylmethanes by Ferroceniumboronic Acid Catalyzed Direct Friedel–Crafts Reactions with Deactivated Benzylic Alcohols: Enhanced Reactivity due to Ion-Pairing Effects
Notice bibliographique
Résumé
The development of general and more atom-economical catalytic processes for Friedel-Crafts alkylations of unactivated arenes is an important objective of interest for the production of pharmaceuticals and commodity chemicals. Ferroceniumboronic acid hexafluoroantimonate salt (1) was identified as a superior air- and moisture-tolerant catalyst for direct Friedel-Crafts alkylations of a variety of slightly activated and neutral arenes with stable and readily available primary and secondary benzylic alcohols. Compared to the use of classical metal-catalyzed alkylations with toxic benzylic halides, this methodology employs exceptionally mild conditions to provide a wide variety of unsymmetrical diarylmethanes and other 1,1-diarylalkane products in high yield with good to high regioselectivity. The optimal method, using the bench-stable ferroceniumboronic acid salt 1 in hexafluoroisopropanol as cosolvent, displays a broader scope compared to previously reported catalysts for similar Friedel-Crafts reactions of benzylic alcohols, including other boronic acids such as 2,3,4,5-tetrafluorophenylboronic acid. The efficacy of the new boronic acid catalyst was confirmed by its ability to activate primary benzylic alcohols functionalized with destabilizing electron-withdrawing groups like halides, carboxyesters, and nitro substituents. Arene benzylation was demonstrated on a gram scale at up to 1 M concentration with catalyst recovery. Mechanistic studies point toward the importance of the ionic nature of the catalyst and suggest that factors other than the Lewis acidity (pKa) of the boronic acid are at play. A SN1 mechanism is proposed where ion exchange within the initial boronate anion affords a more reactive carbocation paired with the non-nucleophilic hexafluoroantimonate counteranion.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 |
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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».