水素移動反応

水素移動反応 (Hydrogen Atom Transfer, HAT)とは、水素のフリーラジカルが基質によって引き抜かれる化学反応で、以下のような一般式で表される。また、水素の引き抜きとも呼ばれる。

X・ + H-Y → X-H + Y・

炭化水素の燃焼反応や5価の鉄イオン（英語版）を含むシトクロムP450が関わる反応など、HAT反応は一般に酸化的反応である。引き抜き剤は通常ラジカル種である。閉殻の引き抜き剤として塩化クロミル（英語版）がある。HAT反応はプロトン共役電子移動を通して起こることがある[1]。α-酸素（英語版）が安定化される鉄のゼオライトのなかで合成される例がみつかっている[2][3]。

非ラジカル的な水素の引き抜き

セレンテラジン誘導体の合成を報告する論文の中で、非ラジカル的な水素引き抜きが置換アミノイミダゾール中、ザンドマイヤーのヒドロキシル化反応の条件下で観察された[4]。

脚注

1. Lai W.; Li C.; Chen H.; Shaik S. (2012). “Hydrogen-Abstraction Reactivity Patterns from A to Y: The Valence Bond Way”. Angew. Chem. Int. Ed. 51 (23): 5556–5578. doi:10.1002/anie.201108398. PMID 22566272. 
2. Snyder, Benjamin E. R.; Vanelderen, Pieter; Bols, Max L.; Hallaert, Simon D.; Böttger, Lars H.; Ungur, Liviu; Pierloot, Kristine; Schoonheydt, Robert A. et al. (August 2016). “The active site of low-temperature methane hydroxylation in iron-containing zeolites” (英語). ネイチャー 536 (7616): 317–321. Bibcode: 2016Natur.536..317S. doi:10.1038/nature19059. ISSN 0028-0836. PMID 27535535. http://www.nature.com/articles/nature19059. 
3. Snyder, Benjamin E. R.; Bols, Max L.; Schoonheydt, Robert A.; Sels, Bert F.; Solomon, Edward I. (2017-12-19). “Iron and Copper Active Sites in Zeolites and Their Correlation to Metalloenzymes” (英語). Chemical Reviews 118 (5): 2718–2768. doi:10.1021/acs.chemrev.7b00344. ISSN 0009-2665. PMID 29256242. 
4. Vece V.; Vuocolo G. (2015). “Multicomponent Synthesis of Novel Coelenterazine Derivatives Substituted at the C-3 Position”. Tetrahedron 71 (46): 8781–8785. doi:10.1016/j.tet.2015.09.048.