O reator eletroquímico determina a seletividade do local em N

Mar 31, 2023

Nature volume 615, páginas 67–72 (2023) Citar este artigo

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Piridinas e N-heteroarenos relacionados são comumente encontrados em produtos farmacêuticos, agroquímicos e outros compostos biologicamente ativos1,2. A funcionalização seletiva de C-H local forneceria uma maneira direta de produzir esses produtos medicinalmente ativos3,4,5. Por exemplo, derivados do ácido nicotínico podem ser produzidos por carboxilação C-H, mas isso permanece uma transformação indescritível6,7,8. Aqui descrevemos o desenvolvimento de uma estratégia eletroquímica para a carboxilação direta de piridinas usando CO2. A escolha da configuração da eletrólise dá origem a seletividade de sítio divergente: uma célula eletroquímica dividida leva à carboxilação de C5, enquanto uma célula não dividida promove a carboxilação de C4. Propõe-se que a reação de célula indivisa opere por meio de um mecanismo de eletrólise pareada9,10, no qual eventos catódicos e anódicos desempenham papéis críticos na alteração da seletividade do local. Especificamente, o iodo gerado anodicamente reage preferencialmente com um ânion radical chave intermediário na via C4-carboxilação através da transferência de átomo de hidrogênio, desviando assim a seletividade da reação por meio do princípio de Curtin-Hammett11. O escopo da transformação foi expandido para uma ampla gama de N-heteroarenos, incluindo bipiridinas e terpiridinas, pirimidinas, pirazinas e quinolinas.

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