Chromoselektive Synthese von Sulfonylchloriden und Sulfonamiden mit Kalium‐Poly(heptazinimid)‐Photokatalysator

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Unter den zur Förderung einer chemischen Reaktion verwendeten externen Reizen, besitzt die Photokatalyse einen einzigartigen – Licht. Photonen sind spurlose Reagenzien, die eine exklusive Möglichkeit bieten, die Chemoselektivität der photokatalytischen Reaktion durch Variation der Farbe des einfallenden Lichts zu verändern. Durch die Verwendung eines Sensibilisators, welcher in der Lage ist einen spezifischen Reaktionsweg in Abhängigkeit des Anregungslichts zu aktivieren, kann diese Strategie implementiert werden. Hier verwenden wir Kalium‐Poly(heptazinimid) (K‐PHI), eine Art der Kohlenstoffnitride, um selektiv drei verschiedene Produkte aus S‐Arylthioacetaten zu erzeugen, indem wir, unter ansonsten identischen Bedingungen, einfach die Wellenlänge des Anregungslichts variieren. Dabei werden Arylchloride unter UV/violettem, Sulfonylchloride mit blau/weißem und Diaryldisulfide bei grünem bis rotem Licht erzeugt. Es wird gezeigt, dass eine Kombination aus dem negativ geladenen Polyanion, dem hochpositiven Potential des Valenzbandes, dem Vorhandensein von Intraband‐Zuständen, der Fähigkeit, Singulett‐Sauerstoff zu sensibilisieren, und dem Multi‐Elektronentransfer diese chromoselektive Umwandlung von Thioacetaten ermöglicht.
Photonen sind spurlose Reagenzien im photokatalytischen System, können aber den Reaktionsweg steuern. Hier werden drei Produkte aus der gleichen Reaktionsmischung mit Kohlenstoffnitrid‐Photokatalysator erhalten, indem nur das Anregungslicht variiert wird. Die Methode wird für die Synthese von Sulfonylchloriden und Amiden optimiert. Durch verschiedene physikalisch‐chemische Methoden wird das Grundprinzip der chromoselektiven Synthese erklärt.