電子和質(zhì)子的同步轉(zhuǎn)移是許多化學和生物轉(zhuǎn)化中的關鍵步驟。如氫化物和氫原子轉(zhuǎn)移反應,其在催化氫化、加氫甲?;蚺c可再生能量的存儲相關的小分子活化反應中尤其重要。天然的氧化還原活性輔助因子,能夠在相對溫和的條件下存儲和釋放電子和質(zhì)子。因此,其將可用作制備質(zhì)子偶聯(lián)電子轉(zhuǎn)移(PCET)試劑的藍圖。有鑒于此,受生物學中2e- / 2H+二硫化物/二硫醇對的啟發(fā),最近,Universit?t G?ttingen的Inke Siewert教授和Franc Meyer教授在J. Am. Chem. Soc.中發(fā)表了一種將Re絡合物中作為質(zhì)子、氫原子和氫負離子轉(zhuǎn)移試劑的二硫/二硫醇的氧化還原開關的研究。

圖片來源:J. Am. Chem. Soc.
該研究探討了Re絡合物的PCET反應性,該絡合物配備了在主鏈上獨有的SH·· -S的聯(lián)吡啶配體。其中的二硫鍵于室溫下,可在?1.16 V的等電勢中經(jīng)歷兩次的連續(xù)還原。

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此外,在bpy外圍具有兩個相鄰的硫醇鹽官能團,可以質(zhì)子化形成具有SH··· -S單元的氫負離子。

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由此可見,該研究開發(fā)出的這種含二硫/二硫醇鍵的Re絡合物具有豐富的PCET反應性,可以釋放質(zhì)子、氫原子或氫負離子。與此同時,他們也將其與各種有機底物進行反應性的測試來證實推論。

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參考文獻:A Bioinspired Disulfide/Dithiol Redox Switch in a Rhenium Complex as Proton, H Atom, and Hydride Transfer Reagent
J. Am. Chem. Soc. 2021, /jacs.1c01763
原文作者:Shao-An Hua, Lucas A. Paul, Manuel Oelschlegel, Sebastian Dechert, Franc Meyer,* and Inke Siewert*