Ruthenium(II) Porphyrin Quinoid Carbene Complexes: Synthesis, Crystal Structure, and Reactivity toward Carbene Transfer and Hydrogen Atom Transfer Reactions

Ruthenium(II) Porphyrin Quinoid Carbene Complexes: Synthesis, Crystal Structure, and Reactivity toward Carbene Transfer and Hydrogen Atom Transfer Reactions

Hai-Xu Wang,† Qingyun Wan,† Kai Wu,† Kam-Hung Low,† Chen Yang,† Cong-Ying Zhou,†Jie-Sheng Huang,*,† and Chi-Ming Che*,†,‡
†State Key Laboratory of Synthetic Chemistry and Department of Chemistry, The University of Hong Kong, Pokfulam Road, Hong Kong SAR, China
‡HKU Shenzhen Institute of Research & Innovation, Shenzhen, China
J. Am. Chem. Soc., 2019, 141(22), 9027-9046

Chi-Ming Cheらのグループによる研究成果で、２価ルテニウムポルフィリン錯体にジアゾキノンを反応させることでキノイドカルベン錯体を合成、単離し結晶構造解析に成功しました(図１)。また、単離したキノイドカルベン錯体はCarbene transfer反応および水素原子引き抜き反応に置いて活性であることを明らかにしており、速度論やDFT計算によって反応機能に関する考察も行っています。筆者らは量論反応だけでなく触媒反応にも展開しています。

図1. ジアゾキノンとRuポルフィリン錯体からのキノイドカルベン錯体の生成

背景

単離されたキノイドカルベン錯体の報告例はD. MilsteinらによるRu錯体とFe錯体の2例しか知られておらず、そのいずれもピンサー型配位子にカルベン部位が組み込まれた錯体でした。

図2. Milstein らが報告したキノイドカルベン錯体

キレート配位する部位を持たない、より一般的なカルベン錯体としてキノイドカルベン錯体が単離されたのは今回の報告が最初の例となります。