電子和質(zhì)子的同步轉(zhuǎn)移是許多化學(xué)和生物轉(zhuǎn)化中的關(guān)鍵步驟。如氫化物和氫原子轉(zhuǎn)移反應(yīng)，其在催化氫化、加氫甲?；蚺c可再生能量的存儲(chǔ)相關(guān)的小分子活化反應(yīng)中尤其重要。天然的氧化還原活性輔助因子，能夠在相對(duì)溫和的條件下存儲(chǔ)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(lán)圖。有鑒于此，受生物學(xué)中2e- / 2H+二硫化物/二硫醇對(duì)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(luò)合物中作為質(zhì)子、氫原子和氫負(fù)離子轉(zhuǎn)移試劑的二硫/二硫醇的氧化還原開關(guān)的研究。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
該研究探討了Re絡(luò)合物的PCET反應(yīng)性，該絡(luò)合物配備了在主鏈上獨(dú)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(shì)中經(jīng)歷兩次的連續(xù)還原。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
此外，在bpy外圍具有兩個(gè)相鄰的硫醇鹽官能團(tuán)，可以質(zhì)子化形成具有SH··· -S單元的氫負(fù)離子。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
由此可見，該研究開發(fā)出的這種含二硫/二硫醇鍵的Re絡(luò)合物具有豐富的PCET反應(yīng)性，可以釋放質(zhì)子、氫原子或氫負(fù)離子。與此同時(shí)，他們也將其與各種有機(jī)底物進(jìn)行反應(yīng)性的測(cè)試來證實(shí)推論。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
參考文獻(xiàn)：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*
