教科书芳香推翻替换机制

经典的亲核芳香替换(S_NAr)机制——所有本科教科书中描述作为一个两步的过程,并不适用于大多数分子,美国研究人员透露。

的年代_N基于“增大化现实”技术是一种使用最广泛的反应在医药研究。教材把它描述成一种逐步addition-elimination序列与带负电荷的中间,称为Meisenheimer复杂。虽然对这种机制不断有证据表明,“这个逐步描述持久化,”说埃里克·雅各布森从哈佛大学领导这项研究。”我认为这可能是部分原因是逐步机制是如此简单和易于理解,计算预测,部分原因是缺乏实验支持。”

“我查阅了所有的传统有机化学教科书我有在我的书架上,他们都建议反应经过一个中间,“有机金属化学说伦关来自美国北卡罗来纳州立大学。本文表明,在大多数情况下,这并不是真的。著名的Meisenheimer复杂的确是一个例外,而不是规律。

雅各布森的研究小组研究了反应的三个化合物性质稳定或破坏Meisenheimer复杂。只有在的情况下dinitrofluorobenzene——一个缺电子的芳环,一个贫穷的离去基团和一个强亲核试剂形式或甲氧基,研究人员发现了一个中间的证据。另一个120年代的计算测量_N基于“增大化现实”技术的反应预测83%继续通过协同机制。

这是一个令人难以置信的纸,迷住了我的注意,“有机化学家说改成詹妮弗·罗森来自美国杜克大学。“[它]改变了我思考一个日常的过程——一个反应一直是我思考的框架的一部分有机化学这么长时间,我已经不再想积极的反应机理。这已成为风景的一部分,我使用教本科生arrow-pushing世界。”

发现机制动力学同位素测量的关键。雅各布森的研究小组利用一种“杂环的耦合效应,监测碳氟核磁共振进行替换。测量重同位素效应不是简单,本文提供了看似一个简单的方法来研究它们——它超越研究亲核芳香取代,“关说。

然而,(研究人员)没有谈论他们的事实改变溶剂说,克里斯托弗·哈达美国俄亥俄州立大学研究活性中间体。两个反应完成二甲基甲酰胺,一个在甲醇。“更多的极地和质子溶剂,Meisenheimer中间将越稳定,“哈达仍在继续。雅各布森说,他的团队在他们的计算,探讨了这种可能性,但有点出乎意料,我们发现整个机械的景观是不变通过添加显式水配体”。

虽然理解机制可以帮助化学家改进并应用一个反应,罗伊森博士称每天说,推翻了知识也重新怀疑和好奇的感觉,让我想知道和了解更多的。“我绝对相信有机制我们认为在传统的方式,可能是不正确的,“关补充道。