CuI/TEMPO(TEMPO= 2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基)催化体系是用于醇氧化反应选择性产醛的多用途催化剂。然而,由于缺乏对任何活性中间体的识别,关于其机理仍存在几个方面有待解决。
近日,德国柏林洪堡大学Kallol Ray,荷兰内梅亨大学Jana Roithová报道了一种双核[Cu2L12]2+配合物1的合成和表征,该配合物在TEMPO存在下,能将O2的4H+/4e-催化还原成水与苄醇和脂肪醇的氧化反应偶联。
文章要点
1)通过对气相和凝聚相中反应中间体的光谱检测,以及对催化循环中每一步的动力学研究,研究人员阐明了O2-还原反应和醇氧化反应的机理。双(μ-氧代)二铜(Ⅲ)物种(2)和双(μ-羟基)二铜(Ⅱ)物种(3)是氧化催化活性物质。
本研究为醇的有氧氧化机理提供了深刻的见解,为目前致力过渡金属催化剂(包括氧化还原活性有机助催化剂)的机理研究提供了有价值的基础。
参考文献
Katrin Warm, et al, Spectroscopic Characterization of a reactive [Cu2(µ-OH)2]2+ intermediate in Cu/TEMPO catalyzed aerobic alcohol oxidation reaction, Angew. Chem. Int. Ed., 2021
DOI: 10.1002/anie.202108442
https://doi.org/10.1002/anie.202108442