麻省理工学院Daniel L. M. Suess等报道合成含有Fe-R官能团(R=烷基/苯基)的[Fe₄S₄]簇能够通过[Fe₄S₄]³⁺–R/[Fe₄S₄]²⁺过程释放有机自由基，这个过程与S-腺苷甲硫氨酸（SAM）酶生成自由基中间体的过程类似。

本文要点

（1）

为了将前驱物种捕获并且产生自由基，这个过程中需要包括烷基自由基物种从Fe向S原子转移，这种S-烷基化簇在结构上与与一系列S转移酶非常类似，并且表现S=1/2和S=7/2混合态的“[Fe₄S₄]-类似”核心结构。其中S=7/2是一种非常罕见的定域价电子结构。

（2）

发现Fe向S的烷基官能团转移在电化学上是可逆的过程，转移的方向受到簇的氧化还原态决定。这项研究结果说明Fe-S簇物种的有机铁和有机硫化学联系，从金属酶催化角度提出了催化反应中生成和打破Fe-S和C-S化学键的规律。

参考文献

Mengshan Ye, Alexandra C. Brown, and Daniel L. M. Suess*, Reversible Alkyl-Group Migration between Iron and Sulfur in [Fe₄S₄] Clusters, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c03195

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c03195