Sydnone光化学:氮烯的形成

《The Journal of Organic Chemistry》:Sydnone Photochemistry: Formation of Nitrenes

【字体: 时间:2025年08月27日 来源:The Journal of Organic Chemistry 3.3

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  光解3-芳基亚嗪酮生成芳基亚胺和羰基二咪唑,中间体亚胺硝基和羰基二咪唑的过渡态及活化能通过M06-2X/6-311+G(d,p)计算和ESR表征。

  
迪迪埃·贝盖(Didier Bégué)|玛丽亚姆·米里(Maryam Miri)|阿瓦特·阿尔曼·塔赫尔普尔(Avat Arman Taherpour)|马纳布·阿贝(Manabu Abe)|库尔特·温特鲁普(Curt Wentrup)
法国国家科学研究中心(CNRS)/波城大学及阿杜尔地区大学(Université de Pau et des Pays de l’Adour)/E2S UPPA,环境与材料分析科学与物理化学研究所(Institut des Sciences Analytiques et de Physicochimie pour l’Environnement et les Matériaux),UMR5254,波城64000
已知在芳基基质中,3-苯基-和3-(3-吡啶基)-辛酮(3-phenyl- and 3-(3-pyridyl)-sydnones)的光解会生成厄尔环状内酯(Earl’s bicyclic lactone,即bicyclo[2.1.0]oxadiazolone,记为10),随后释放二氧化碳(CO2并形成碳二亚胺(carbodiimide,记为6)。在5 K温度下,使用MTHF基质并在266纳米波长下对3-芳基辛酮进行激光光解时,会生成三重态芳基氮烯(arylnitrenes,记为8),其性质可通过电子自旋共振(ESR)光谱确定。利用M06-2X/6-311+G(d,p)计算方法,研究了从腈亚胺(nitrile imines,记为3)、重氮环(diazirines,记为4)、亚胺氮烯(imidoylnitrenes,记为5)和碳二亚胺(carbodiimides,记为6)到芳基氮烯(arylnitrenes,记为8)的可能转化路径。在辛酮及四唑类化合物的基质光解过程中,亚胺氮烯(imidoylnitrenes,记为5)是关键中间体:其中5的三重态会分解为氮烯(8)和腈基化合物;而其开壳层单重态则会重排为碳二亚胺(6);这两种过程的活化能几乎相同,约为20–22千卡/摩尔(kcal/mol)。
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