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论文题目 碘代芳烃和苯并环丁醇偶联的机理研究
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碘代芳烃和苯并环丁醇偶联的机理研究

首发时间:2023-04-10

1   

周瑶(1998),女,理论与计算有机化学

1   

白若鹏(1988),男,硕导,理论与计算有机化学

  • 1、重庆大学化学化工学院,重庆,401331

摘要:本文运用密度泛函理论(dft)计算,研究了手性膦氧配体络合pd(0)催化碘代芳基烯丙基醚合成苯并二氢呋喃衍生物的反应机理。计算确定了最优反应路径包括氧化加成、烯烃迁移插入、β-c消除和还原消除。计算结果表明,烯烃迁移插入pd-c键是立体选择性决定步,β-c消除是区域选择性决定步和整个反应的决速步。计算预测反应的主产物是r构型--2,3-二氢苯并呋喃衍生物,与实验报道一致。独立体密度模型分析表明,空间效应影响了烯烃迁移插入过程中的立体选择性。生成r构型的五元环pd(ii)中间体时所经历的过渡态中,相应结构的空间位阻较小,容易形成r构型产物。生成s构型的五元环pd(ii)中间体时所经历的过渡态存在烯烃和叔丁基、苯环和环己基之间的较大排斥,该过程需要跨越的能垒较高,难形成s构型的产物。苯并环丁醇底物自身的几何扭曲是β-c消除的区域选择性发生的主要原因。

关键词:

for information in english, please click here

coupling reaction of aryl iodides and benzocyclobutanol: a computational study

1   

周瑶(1998),女,理论与计算有机化学

1   

白若鹏(1988),男,硕导,理论与计算有机化学

  • 1、school of chemistry and chemical engineering,chongqing university, chongqing 401331

abstract:density functional theory (dft) calculations were employed to study palladium-catalyzed cross-coupling reaction of o-iodoaryl-derived allyl ethers and benzocyclobutanol.the mechanism of this reaction is consist of oxidative addition, alkene insertion, o-h activation, β-c elimination and reductive elimination. theoretical calculations indicate that, the regioselectivity is controlled by the alkene insertion step, the regioselectivity-limiting step and the rate-limiting step is the β-c elimination. our computational results demonstrated that, r-configurational 2,3-dihydrobenzofuran skeleton is confirmed to be the major product. independent gradient model analysis shows that spatial effects affect the stereoselectivity of olefin migration and insertion reactions. the r-configurational five-membered pd(ii) intermediate could afford through alkene insertion transition state, which reveals smaller steric interaction. in contrast, the s-configurational five-membered pd(ii) could be formed via palladacycle transition state with larger repulsion between alkene and tert-butyl, and between benzene and cyclohexyl. the geometric distortion of the benzocyclobutanol is the main reason for the regioselectivity of β-c elimination.

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周瑶,白若鹏. 碘代芳烃和苯并环丁醇偶联的机理研究[eb/ol]. 北京:中国科技论文在线 [2023-04-10]. https://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/202304-130.

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