N-雜芳烴的催化加氫是獲得脂肪族環(huán)胺的一種原子效率高的方法,對基礎(chǔ)有機(jī)合成、藥物開發(fā)、材料科學(xué)和替代能源技術(shù)具有重要意義。尤其是,哌啶類和1,2,3,4-四氫喹啉類化合物是醫(yī)藥、農(nóng)用化學(xué)品、生物分子和天然產(chǎn)物的組成部分。對于這些產(chǎn)品,吡啶和喹啉的催化加氫與通常應(yīng)用的多步相比,提供了一種直接的方法。然而,由于底物或產(chǎn)物的含氮量與負(fù)載的金屬中心相互作用,導(dǎo)致催化劑容易失活。
近日,德國萊布尼茨催化研究所Matthias Beller教授,Rajenahally V. Jagadeesh報(bào)道了以均苯四酸鈷為模板,在二氧化硅上進(jìn)行模板合成和隨后的熱解,制備了具有核殼結(jié)構(gòu)的特定二氧化硅負(fù)載的Co/Co3O4納米粒子。要點(diǎn)1. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,優(yōu)化的催化劑材料實(shí)現(xiàn)了吡啶、喹啉和其他雜芳烴(包括吖啶、鄰菲咯啉、萘啶、喹惡啉、咪唑并[1,2-a]吡啶和吲哚)在相對溫和的反應(yīng)條件下進(jìn)行選擇性加氫反應(yīng)。
要點(diǎn)2. 研究人員還研究了這些納米粒子的回收利用性能和脫氫催化性能。Kathiravan Murugesan, et al, A General Catalyst based on Cobalt Core-shell Nanoparticles for Hydrogenation of N-Heteroarenes including Pyridines, Angew. Chem. Int. Ed., 2020DOI:10.1002/anie.202004674https://doi.org/10.1002/anie.202004674