(Cl-nacnac)Pt(H)与端炔的反应机理

王家勇 毕思玮 赵俊凤

引用本文: 王家勇, 毕思玮, 赵俊凤. (Cl-nacnac)Pt(H)与端炔的反应机理[J]. 物理化学学报, 2011, 27(03): 571-576. doi: 10.3866/PKU.WHXB20110312 shu
Citation:  WANG Jia-Yong, BI Si-Wei, ZHAO Jun-Feng. Reaction Mechanisms between (Cl-nacnac)Pt(H) and a Terminal Alkyne[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2011, 27(03): 571-576. doi: 10.3866/PKU.WHXB20110312 shu

(Cl-nacnac)Pt(H)与端炔的反应机理

  • 基金项目:

    山东省自然科学基金(Y2007B23) (Y2007B23)

    固体表面物理化学国家重点实验室(厦门大学)(200702)资助项目 (厦门大学)(200702)

摘要:

在Templeton实验(West, N. M.; et al. Organometallics 2008, 27, 5252)的基础上, 利用密度泛函理论研究了(Cl-nacnac)Pt(H)(Cl-nacnac: bis(N-aryl)-β-diiminate)与端炔的主、副反应机理. 结果表明: 叔丁基乙炔以1,2-方式插入到Pt―H键之间生成主产物, C―C键生成为决速步骤; 以2,1-方式插入到Pt―H键之间生成副产物, 炔烃插入为决速步骤. 基于主、副反应机理, 合理地解释了主、副产物生成的原因. 分析表明, 主产物是热力学控制的产物, 而副产物是动力学控制的产物.

English

    1. [1]

      (1) Trost, B. M. Science 1991, 254, 1471.

      (1) Trost, B. M. Science 1991, 254, 1471.

    2. [2]

      (2) Nicolaou, K. C.; Dai, W. M.; Tsay, S. C.; Estevez, V. A.; Wrasidlo, W. Science 1992, 256, 1172.(2) Nicolaou, K. C.; Dai, W. M.; Tsay, S. C.; Estevez, V. A.; Wrasidlo, W. Science 1992, 256, 1172.

    3. [3]

      (3) Hubner, H.; Haubmann, C.; Utz, W.; Gmeiner, P. J. Med. Chem. 2000, 43, 756.(3) Hubner, H.; Haubmann, C.; Utz, W.; Gmeiner, P. J. Med. Chem. 2000, 43, 756.

    4. [4]

      (4) Trost, B. M.; Toste, D.; Pinkerton, A. Chem. Rev. 2001, 101, 2067.(4) Trost, B. M.; Toste, D.; Pinkerton, A. Chem. Rev. 2001, 101, 2067.

    5. [5]

      (5) Bruneau, C.; Dixneuf, P. H. Accounts Chem. Res. 1999, 32, 311.(5) Bruneau, C.; Dixneuf, P. H. Accounts Chem. Res. 1999, 32, 311.

    6. [6]

      (6) Duchateau, R.; van Wee, C. T.; Teuben, J. H. Organometallics 1996, 15, 2291.(6) Duchateau, R.; van Wee, C. T.; Teuben, J. H. Organometallics 1996, 15, 2291.

    7. [7]

      (7) Field, L. D.; Ward, A. J.; Turner, P. Aust. J. Chem. 1999, 52, 1085.(7) Field, L. D.; Ward, A. J.; Turner, P. Aust. J. Chem. 1999, 52, 1085.

    8. [8]

      (8) Ohmura, T.; Yorozuya, S.; Yamamoto, Y.; Miyaura, N. Organometallics 2000, 19, 365.(8) Ohmura, T.; Yorozuya, S.; Yamamoto, Y.; Miyaura, N. Organometallics 2000, 19, 365.

    9. [9]

      (9) Akita, M.; Yasuda, H.; Nakamura, A. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1984, 57, 480.(9) Akita, M.; Yasuda, H.; Nakamura, A. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1984, 57, 480.

    10. [10]

      (10) Trost, B. M.; Sorum, M. T.; Chan, C.; Harms, A. E.; Ruhter, G. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 698.(10) Trost, B. M.; Sorum, M. T.; Chan, C.; Harms, A. E.; Ruhter, G. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 698.

    11. [11]

      (11) Schafer, M.; Wolf, J.; Werner, H. Organometallics 2004, 23, 5713.(11) Schafer, M.; Wolf, J.; Werner, H. Organometallics 2004, 23, 5713.

    12. [12]

      (12) Gao, Y.; Puddephatt, R. J. Inorg. Chim. Acta. 2003, 350, 101.(12) Gao, Y.; Puddephatt, R. J. Inorg. Chim. Acta. 2003, 350, 101.

    13. [13]

      (13) Sans, V.; Trzeciak, A. M.; Luis, S.; Ziolkowski, J. J. Catal. Lett. 2006, 109, 37.(13) Sans, V.; Trzeciak, A. M.; Luis, S.; Ziolkowski, J. J. Catal. Lett. 2006, 109, 37.

    14. [14]

      (14) Ananikov, V. P.; Mitchenko, S. A.; Beletskaya, I. P. J. Organomet. Chem. 2000, 604, 290.(14) Ananikov, V. P.; Mitchenko, S. A.; Beletskaya, I. P. J. Organomet. Chem. 2000, 604, 290.

    15. [15]

      (15) Ananikov, V. P.; Mitchenko, S. A.; Beletskaya, I. P. Russ. J. Org. Chem. 2002, 38, 636.(15) Ananikov, V. P.; Mitchenko, S. A.; Beletskaya, I. P. Russ. J. Org. Chem. 2002, 38, 636.

    16. [16]

      (16) Kong, J. R.; Krische, M. J. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 16040.(16) Kong, J. R.; Krische, M. J. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 16040.

    17. [17]

      (17) Bianchini, C.; Frediani, P.; Masi, D.; Peruzzini, M.; Zanobini, F.Organometallics 1994, 13, 4616.(17) Bianchini, C.; Frediani, P.; Masi, D.; Peruzzini, M.; Zanobini, F.Organometallics 1994, 13, 4616.

    18. [18]

      (18) Weng, W.; Guo, C.; Celenligil-Cetin, R.; Foxman, B. M.; Ozerov, O. V. Chem. Commun. 2006, 197.(18) Weng, W.; Guo, C.; Celenligil-Cetin, R.; Foxman, B. M.; Ozerov, O. V. Chem. Commun. 2006, 197.

    19. [19]

      (19) Ciclosi, M.; Estevan, F.; Lahuerta, P.; Passarelli, V.; Perez-Prieto, J.; Sanau, M. Adv. Synth. Catal. 2008, 350, 234.(19) Ciclosi, M.; Estevan, F.; Lahuerta, P.; Passarelli, V.; Perez-Prieto, J.; Sanau, M. Adv. Synth. Catal. 2008, 350, 234.

    20. [20]

      (20) Ghosh, R.; Zhang, X.; Achord, P.; Emge, T. J.; Krogh-Jespersen, K.; ldman, A. S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 853.(20) Ghosh, R.; Zhang, X.; Achord, P.; Emge, T. J.; Krogh-Jespersen, K.; ldman, A. S. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 853.

    21. [21]

      (21) O shi, S.; Ueta, M.; Oka, M. A.; Kurosawa, H. Chem. Commun. 2004, 2732(21) O shi, S.; Ueta, M.; Oka, M. A.; Kurosawa, H. Chem. Commun. 2004, 2732

    22. [22]

      (22) Slu vc, C.; Mereiter, K.; Zobetz, E.; Schmid, R.; Kirchner, K. Organometallics 1996, 15, 5275.(22) Slu vc, C.; Mereiter, K.; Zobetz, E.; Schmid, R.; Kirchner, K. Organometallics 1996, 15, 5275.

    23. [23]

      (23) Li, X.; Vogel, T.; Incarvito, C. D.; Crabtree, R. H. Organometallics 2005, 24, 62.(23) Li, X.; Vogel, T.; Incarvito, C. D.; Crabtree, R. H. Organometallics 2005, 24, 62.

    24. [24]

      (24) Li, X.; Incarvito, C. D.; Crabtree, R. H. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 3698.(24) Li, X.; Incarvito, C. D.; Crabtree, R. H. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 3698.

    25. [25]

      (25) Selnau, H. E.; Merola, J. S. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 4008.(25) Selnau, H. E.; Merola, J. S. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 4008.

    26. [26]

      (26) West, N. M.; Peter, S.; Templeton, J. L. Organometallics 2008, 27, 5252.(26) West, N. M.; Peter, S.; Templeton, J. L. Organometallics 2008, 27, 5252.

    27. [27]

      (27) Siegbahn, P. E. M.; Blomberg, M. R. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1999, 50, 221.(27) Siegbahn, P. E. M.; Blomberg, M. R. A. Annu. Rev. Phys. Chem. 1999, 50, 221.

    28. [28]

      (28) Foresman, J. B.; Frisch, M. J. Exploring Chemistry with Electrinic Structure Methods; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA,1993.(28) Foresman, J. B.; Frisch, M. J. Exploring Chemistry with Electrinic Structure Methods; Gaussian Inc.: Pittsburgh, PA,1993.

    29. [29]

      (29) Chong, D. P. Recent Advances in Density Functional Methods, Part I; World Scientific: Singapore, 1995.(29) Chong, D. P. Recent Advances in Density Functional Methods, Part I; World Scientific: Singapore, 1995.

    30. [30]

      (30) Kohn, W.; Becke, A. D.; Parr, R. G. J. Phys. Chem. 1996, 100, 12974.(30) Kohn, W.; Becke, A. D.; Parr, R. G. J. Phys. Chem. 1996, 100, 12974.

    31. [31]

      (31) Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.(31) Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785.

    32. [32]

      (32) Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098.(32) Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098.

    33. [33]

      (33) Fukui, K. J. Phys. Chem. 1970, 74, 4161.(33) Fukui, K. J. Phys. Chem. 1970, 74, 4161.

    34. [34]

      (34) Fukui, K. Acc.ounts Chem. Res. 1981, 14, 363.(34) Fukui, K. Acc.ounts Chem. Res. 1981, 14, 363.

    35. [35]

      (35) Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B. et al. Gaussian 03, Revision B05; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.(35) Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B. et al. Gaussian 03, Revision B05; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.

    36. [36]

      (36) Dolg, M. Modern Methods and Al rithms of Quantum Chemistry; Grotendorst, J. Ed.; John von Neumann Institute for Computing: Jülich, Germany 2000; Vol. 1, pp 479-508.(36) Dolg, M. Modern Methods and Al rithms of Quantum Chemistry; Grotendorst, J. Ed.; John von Neumann Institute for Computing: Jülich, Germany 2000; Vol. 1, pp 479-508.

    37. [37]

      (37) Wadt, W. R.; Hay, P. J. J. Chem. Phys. 1985, 82, 284.(37) Wadt, W. R.; Hay, P. J. J. Chem. Phys. 1985, 82, 284.

    38. [38]

      (38) Davidson, E. R. Chem. Rev. 2000, 100, 351.(38) Davidson, E. R. Chem. Rev. 2000, 100, 351.

    39. [39]

      (39) Bi, S. W.; Lin, Z. Y.; Jordan, R. F. Organometallics 2004, 23, 4882.(39) Bi, S. W.; Lin, Z. Y.; Jordan, R. F. Organometallics 2004, 23, 4882.

    40. [40]

      (40) Bi, S. W.; Ariafard, A.; Jia, G. C. Organometallics 2005, 24, 680.(40) Bi, S. W.; Ariafard, A.; Jia, G. C. Organometallics 2005, 24, 680.

    41. [41]

      (41) Xue, P.; Bi, S. W.; Sung, H. Y. Organometallics 2004, 23, 4735.(41) Xue, P.; Bi, S. W.; Sung, H. Y. Organometallics 2004, 23, 4735.

    42. [42]

      (42) Ariafard, A.; Bi, S.W.; Lin, Z. Y. Organometallics 2005, 24, 2241.(42) Ariafard, A.; Bi, S.W.; Lin, Z. Y. Organometallics 2005, 24, 2241.

    43. [43]

      (43) Zhu, X. F.; Zhao, B.; Bi, S. W. Chem. Phys. Lett. 2006, 422, 6.(43) Zhu, X. F.; Zhao, B.; Bi, S. W. Chem. Phys. Lett. 2006, 422, 6.

    44. [44]

      (44) Bi, S. W.; Wang, B.; Gao, Y. Z. Chin. J. Inorg. Chem. 2006, 22, 13.(44) Bi, S. W.; Wang, B.; Gao, Y. Z. Chin. J. Inorg. Chem. 2006, 22, 13.

    45. [45]

      [毕思玮, 王 宾, 高一箴. 无机化学学报 2006, 22, 13.][毕思玮, 王 宾, 高一箴. 无机化学学报 2006, 22, 13.]

    46. [46]

      (45) Fung, W. K.; Huang, X.; Man, M. L.; Ng, S. M.; Hung, M. Y.; Lin, Z.; Lau, C. P. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11539.(45) Fung, W. K.; Huang, X.; Man, M. L.; Ng, S. M.; Hung, M. Y.; Lin, Z.; Lau, C. P. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11539.

    47. [47]

      (46) Solin, N.; Kjellgren, J.; Szabó, K. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 7026.(46) Solin, N.; Kjellgren, J.; Szabó, K. J. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 7026.

    48. [48]

      (47) Petz, W.; Kutschera, C.; Heitbaum, M.; Frenking, G.; Tonner, R.; Neumuller, B. Inorg. Chem. 2005, 44, 1263.(47) Petz, W.; Kutschera, C.; Heitbaum, M.; Frenking, G.; Tonner, R.; Neumuller, B. Inorg. Chem. 2005, 44, 1263.

    49. [49]

      (48) Barton, D. H. R.; Hall, M. B.; Lin, Z.; Parekh, S. I.; Reibenspies, J. J Am. Chem. Soc. 1993, 115, 5056.(48) Barton, D. H. R.; Hall, M. B.; Lin, Z.; Parekh, S. I.; Reibenspies, J. J Am. Chem. Soc. 1993, 115, 5056.

    50. [50]

      (49) West, N. M.; White, P. S.; Templeton, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 12372.(49) West, N. M.; White, P. S.; Templeton, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 12372.

    51. [51]

      (50) West, N. M.; Templeton, J. L. Can. J. Chem. 2009, 87, 288.(50) West, N. M.; Templeton, J. L. Can. J. Chem. 2009, 87, 288.

    52. [52]

      (51) Brookhart, M.; Green, M. L. H. J. Organomet. Chem. 1983, 250, 395.(51) Brookhart, M.; Green, M. L. H. J. Organomet. Chem. 1983, 250, 395.

    53. [53]

      (52) Brookhart, M.; Green, M. L. H.; Wong, L. L. Prog. Inorg. Chem. 1988, 36, 1.(52) Brookhart, M.; Green, M. L. H.; Wong, L. L. Prog. Inorg. Chem. 1988, 36, 1.

    54. [54]

      (53) McGrady, G. S.; Downs, A. J. Coord. Chem. Rev. 2000, 197, 95.(53) McGrady, G. S.; Downs, A. J. Coord. Chem. Rev. 2000, 197, 95.

    55. [55]

      (54) Zhao, H. T.; Lin, Z. Y.; Marder, T. B. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15637.(54) Zhao, H. T.; Lin, Z. Y.; Marder, T. B. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 15637.

    56. [56]

      (55) Xia, Y. Z.; Huang, G. P. J. Org. Chem. 2010, 75, 7842.(55) Xia, Y. Z.; Huang, G. P. J. Org. Chem. 2010, 75, 7842.

    57. [57]

      (56) Sakaki, S.; Sumimato, M.; Fukuhara, M.; Sugimoto, M.; Fujimoto, H.; Matsuzaki, S. Organometallics 2002, 21, 3788.(56) Sakaki, S.; Sumimato, M.; Fukuhara, M.; Sugimoto, M.; Fujimoto, H.; Matsuzaki, S. Organometallics 2002, 21, 3788.

    58. [58]

      (57) Dang, L.; Lin, Z. Y.; Marder, T. B. Organometallics 2010, 29, 917.(57) Dang, L.; Lin, Z. Y.; Marder, T. B. Organometallics 2010, 29, 917.

    59. [59]

      (58) Chen, M. J.; Nielsen, R. J.; Ahlquist, M.; ddard, W. A. Organometallics 2010, 29, 2026.(58) Chen, M. J.; Nielsen, R. J.; Ahlquist, M.; ddard, W. A. Organometallics 2010, 29, 2026.

    60. [60]

      (59) Wang, J. P.; Xu, H. Y.; Gao, H.; Su, C. Y.; Zhao, C. Y.; Phillips, D. L. Organometallics 2010, 29, 42.(59) Wang, J. P.; Xu, H. Y.; Gao, H.; Su, C. Y.; Zhao, C. Y.; Phillips, D. L. Organometallics 2010, 29, 42.

    61. [61]

      (60) Liu, W. G.; Zybin, S. V.; Dasgupta, S.; Klap?otke, T. M.; ddard, W. A., III. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7490.

      (60) Liu, W. G.; Zybin, S. V.; Dasgupta, S.; Klap?otke, T. M.; ddard, W. A., III. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 7490.

  • 加载中
计量
  • PDF下载量:  1013
  • 文章访问数:  3735
  • HTML全文浏览量:  67
文章相关
  • 发布日期:  2011-03-03
  • 收稿日期:  2010-10-27
  • 网络出版日期:  2011-01-27
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

  1. 本站搜索
  2. 百度学术搜索
  3. 万方数据库搜索
  4. CNKI搜索

/

返回文章