電催化氧化含氮廢物用于構筑C-N偶聯是具有吸引力的研究領域,在可持續開發有機氮化合物領域具有廣泛的前景。目前大規模應用C-N偶聯反應是還原氨基化。
有鑒于此,耶魯大學王海梁等報道開發一種替代性電化學還原氨基化反應,這種電化學還原氨基化反應在中性溶液以亞硝酸鹽(nitrite)作為氮反應,通過肟(oxime)作為反應的中間體。
本文要點:
(1)
這項研究開發了一種適合電化學合成肟的選擇性亞硝酸鹽還原規則,發現Pd是高效率催化劑,在-0.21 V vs RHE過電勢合成肟的法拉第效率達到82 %。
脂肪族羰基化合物以及芳香族羰基化合物在反應中影響催化劑性能,其中芳香族反應分子阻礙形成肟,阻礙羰基還原為醇。
(2)
開發Pb/PbO電催化劑,在中性電解液中選擇性的還原肟。
當加入丙酮作為模型反應物,展示了優異的一鍋兩步電化學反應,以85 %的產率和50 %的整體法拉第效率將丙酮轉化為異丙基氨。
參考文獻
Conor L. Rooney, Qi Sun, Bo Shang, and Hailiang Wang*, Electrocatalytic Reductive Amination of Aldehydes and Ketones with Aqueous Nitrite, J. Am. Chem. Soc. 2025
DOI: 10.1021/jacs.4c16344
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c16344