波鸿鲁尔大学Lars Borchardt等通过机械化学加氢反应能够对不饱和C-C化学键、不饱和C-O键,以及不饱和N-O键、不饱和C-X化学键加氢,机械化学加氢反应通过球磨实现,并且机械化学加氢催化反应不必使用溶剂、配体、催化剂。通过电镀(electroplate)的方式将各种催化剂修饰在球磨容器的器壁,能够用于催化剂材料的回收和重复利用。氢气能够直接接触球磨容器,避免使用氢气供体化合物(使用氢气供体将产生废产物,损害了原子经济性)。
本文要点:
(1)
这种方法能够以化学计量比的转化率对不饱和C-C化学键进行加氢,在温和的反应温度和1.5 bar的气压和20 min完成加氢催化转化。羰基、硝基、有机卤化物能够在12 h还原。反应机理研究结果表明该反应遵循现有的加氢催化机理。
(2)
对含有多种容易还原的官能团的反应物的选择性加氢实验,结果表明这种无溶剂的机械化学催化反应具有的多功能和高效性,并且使用简单催化剂的循环进行加氢催化。
参考文献
Maike Mayer, Maximilian Wohlgemuth, Anastasia Salome Straub, Sven Graetz, Lars Borchardt, Hydrogenation of Organic Molecules via Direct Mechanocatalysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202424139
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202424139