Автор |
Barton, Derek H. R. |
Автор |
Hu, Bin |
Автор |
Taylor, Dennis K. |
Автор |
Wahl, Roy U. Rojas |
Дата выпуска |
1996 |
dc.description |
Gif chemistry permits the selective functionalization of saturated hydrocarbons under very mild conditions. The formation of alkyl chlorides is shown to derive from an Fe<sup> II </sup>â Fe<sup> IV </sup> manifold and is distinct from the usual ketonization process (Gif chemistry) produced by an Fe<sup> III </sup>â Fe<sup> V </sup> manifold. The importance of certain carboxylic acids such as picolinic acid 1 for hydrocarbon activation is highlighted. The ligand environment of the catalyst in solution is clarified using <sup>13</sup>C NMR spectroscopy. Evidence for a µ-peroxo-dimer species as a key intermediate in solution is provided. |
Формат |
application.pdf |
Издатель |
Royal Society of Chemistry |
Название |
The selective functionalization of saturated hydrocarbons. Part 32. Distinction between the FeII–FeIVand FeIII–FeVmanifolds in Gif chemistry. The importance of carboxylic acids for alkane activation. Evidence for a dimeric iron species involved in Gif-type chemistry |
Тип |
research-article |
DOI |
10.1039/P29960001031 |
Electronic ISSN |
1364-5471 |
Print ISSN |
0300-9580 |
Журнал |
Journal of the Chemical Society, Perkin Transactions 2 |
Первая страница |
1031 |
Последняя страница |
1041 |
Выпуск |
6 |
Библиографическая ссылка |
G. A. Olah and A. G.Molnar, Hydrocarbon Chemistry, Wiley, New York, Chichester, 1995; |
Библиографическая ссылка |
D. H. R. Barton, D. T. Sawyer and A. E. Martell, eds., The Activation of Dioxygen and Homogeneous Catalytic Oxidation, Plenum Press, New York, London, 1993. |
Библиографическая ссылка |
Barton, Acc. Chem. Res., 1992, 25, 504 |
Библиографическая ссылка |
Tung, J. Am. Chem. Soc., 1992, 114, 3445 |
Библиографическая ссылка |
Schuchardt, Synlett, 1993, 713 |
Библиографическая ссылка |
Briffaud, J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1990, 1193 |
Библиографическая ссылка |
Lee, New J. Chem., 1993, 17, 409 |
Библиографическая ссылка |
Barton, J. Am Chem. Soc., 1992, 114, 2147 |
Библиографическая ссылка |
Barton, J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1990, 1787 |
Библиографическая ссылка |
Knight, J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1991, 925 |
Библиографическая ссылка |
Barton, New J. Chem., 1992, 16, 1019 |
Библиографическая ссылка |
Sawyer, J. Am. Chem. Soc., 1993, 115, 5817 |
Библиографическая ссылка |
Barton, J. Am. Chem. Soc., 1989, 111, 7144 |
Библиографическая ссылка |
Barton, Tetrahedron, 1990, 46, 3743 |
Библиографическая ссылка |
Barton, Tetrahedron Lett., 1993, 34, 5689 |
Библиографическая ссылка |
Barton, Tetrahedron Lett., 1993, 34, 1871 |
Библиографическая ссылка |
Barton, Tetrahedron, 1994, 50, 31 |
Библиографическая ссылка |
Arends, J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 4710 |
Библиографическая ссылка |
Snelgrove, Tetrahedron Lett., submitted |
Библиографическая ссылка |
Minisci, J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1994, 1823 |
Библиографическая ссылка |
Minisci, Tetrahedron Lett., 1994, 35, 3759 |
Библиографическая ссылка |
Minisci, Tetrahedron Lett., 1994, 35, 1427 |
Библиографическая ссылка |
Bardin, Tetrahedron Lett., 1994, 35, 5805 |
Библиографическая ссылка |
Groves, J. Am. Chem. Soc., 1976, 98, 5290 |
Библиографическая ссылка |
Sawyer, J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 106 |
Библиографическая ссылка |
Hage, Bioorg. Med. Chem., 1995, 3, 1383 |
Библиографическая ссылка |
Wink, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1994, 91, 6604 |
Библиографическая ссылка |
Clark, Anal. Chem., 1962, 34, 348 |
Библиографическая ссылка |
Barton, Tetrahedron Lett., 1995, 36, 7007 |
Библиографическая ссылка |
Feig, Chem. Rev., 1994, 94, 758 |
Библиографическая ссылка |
Vincent, Chem. Rev., 1990, 90, 1447 |
Библиографическая ссылка |
Rosenzweig, Nature (London), 1993, 366, 537 |
Библиографическая ссылка |
Rosenzweig, Chemistry Biology, 1995, 2, 409 |
Библиографическая ссылка |
Kurz, Jr., Chem. Rev., 1990, 90, 585 |
Библиографическая ссылка |
R. U. Rojas Wahl , Dissertation, Technical University of Braunschweig, 1995. |
Библиографическая ссылка |
The slight increase of oxygen formation when using 3 equiv. is not an experimental error. The explanation remains speculative to this day. |
Библиографическая ссылка |
A. Vogel , Vogel's Textbook of Quantitative Chemical Analysis, 5th edn., Longman, 1989, p. 395; |
Библиографическая ссылка |
Winkler, Ber. Dtsch. Chem. Ges., 1888, 21, 2843 |
Библиографическая ссылка |
The amount of oxygen removed by the argon stream is always less than half of the amount of alkyl chloride formed. This rules out the possibility that the argon stream simply removes free oxygen and a free carbon radical would simply react with FeIII-Cl instead of with oxygen. |
Библиографическая ссылка |
Kitajima, J. Am. Chem. Soc., 1994, 116, 9071 |
Библиографическая ссылка |
Hayashi, J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 11220 |
Библиографическая ссылка |
Kitajima, J. Am. Chem. Soc., 1990, 112, 6402 |
Библиографическая ссылка |
Ookubo, J. Am. Chem. Soc., 1996, 118, 701 |
Библиографическая ссылка |
A hypothetical alternative reaction pathway could be: 2 FeIIIOOH ⇌ 2 FeII+ 2 · OOH and thereafter 2 · OOH → H2O2+ O2↑. However, the last reaction is irreversible. Therefore this pathway has to be ruled out. Furthermore, oxygen uptake by FeII alone must give a dimer again, according to the back-reaction in Scheme 7. |
Библиографическая ссылка |
For short and comprehensive overviews see for example H.Friebolin, Ein- and zweidimensionale NMR-Spektroskopie-eine Einführung, VCH, Weinheim, 1988, p. 28; |
Библиографическая ссылка |
E. Breitmaier and G.Bauer, 13C NMR Spectroscopy-A Working Manual with Exercises, MMI Press Polymer Monograph Series, vol. 3, Harwood, 1984, ch. 9.6; for more detailed overviews and further references see for example |
Библиографическая ссылка |
Mareci, Anal. Chem., 1977, 49, 2130 |
Библиографическая ссылка |
Shoolery, Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc., 1977, 11, 79 |
Библиографическая ссылка |
J. R. Mooney and L. D.Field, Analytical NMR, ed. S. Sternhell, Wiley, Chichester, New York, 1989, p. 41. |
Библиографическая ссылка |
F. Kasler , Quantitative Analysis by NMR Spectroscopy, Academic Press, 1973, ch. 14; |
Библиографическая ссылка |
G. C. Levy , R. L.Lichter and G. L.Nelson, Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy, Wiley, 1980. |
Библиографическая ссылка |
Barton, New J. Chem., 1996, 20, 121 |
Библиографическая ссылка |
Dong, J. Am. Chem. Soc., 1993, 115, 1851 |
Библиографическая ссылка |
Liu, J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 10 174 |
Библиографическая ссылка |
Lee, J. Biol. Chem., 1993, 268, 21 569 |
Библиографическая ссылка |
Lee, J. Am. Chem. Soc., 1993, 115, 6450 |
Библиографическая ссылка |
See for example: ref. 17(a), (b) and ref. 31; |
Библиографическая ссылка |
J. Silver, ed., Chemistry of Iron, Blackie, London, Glasgow, 1993; |
Библиографическая ссылка |
Dong, J. Am. Chem. Soc., 1995, 117, 2778 |
Библиографическая ссылка |
Nguyen, J. Biol. Chem., 1994, 269, 14 995 |
Библиографическая ссылка |
Prior, J. Gen. Microbiol., 1985, 131, 155 |
Библиографическая ссылка |
Barton, Tetrahedron, 1990, 46, 3743 |
Библиографическая ссылка |
Balavoine, Tetrahedron, 1988, 44, 1091 |
Библиографическая ссылка |
Schultz, J. Am. Chem. Soc., 1994, 116, 7369 |
Библиографическая ссылка |
Bengali, J. Am. Chem. Soc., 1994, 116, 9585 |
Библиографическая ссылка |
As we often followed the course of a reaction, we needed a large spectral window. Smaller spectral windows with shorter acquisition times gave similar quantification results. Thus the quantification results are not impaired by this large spectral window. |