用于在无外部碱存在下对醇类和N-杂环化合物进行好氧氧化的双功能还原剂/铜催化体系

《The Journal of Organic Chemistry》：Dual-Functional Reductant/Copper Catalytic System for Aerobic Oxidation of Alcohols and N-Heterocycles without an External Base

　　

摘要

本研究开发了一种实用且高效的Cu(II)催化体系，可用于醇类物质的有氧氧化以及N-杂环化合物的脱氢芳香化反应。该体系避免了传统Cu(II)催化剂对强碱的依赖。我们基于简化催化体系的理念，设计了一种新的N,N,O-三齿配位的Cu(II)配合物（Cat 2），并合成了一种兼具还原能力和配位能力的双功能还原剂CoBr₂(NMI)₂。在温和条件下，该体系以空气或O₂作为氧化剂，能够高效地将各种苄醇、脂肪醇以及N-杂环化合物转化为醛类和N-杂环芳香化合物，且产率优异。由Cat 2和CoBr₂(NMI)₂构成的协同催化体系在空气中表现出出色的活性和稳定性。机理研究显示，配体上的亚胺单元作为一种“非惰性配体”，参与了氢原子转移过程，这一过程对于维持体系的高效率至关重要。这项工作为开发无需外部碱辅助的、稳定且高效的铜基氧化催化剂提供了新思路。