以Co-BTC MOF為前驅體,利用浸漬法合成了復合材料(Co-Ni-CM),并以此為催化劑催化醛類化合物醛基C–H鍵活化,與簡單的N-取代甲酰胺偶聯(lián)構建C–N鍵合成復雜酰胺類化合物,該催化體系適用于帶有不同官能團的底物。
酰胺鍵是一種重要的結構單元,廣泛存在于天然產(chǎn)物、藥物、農(nóng)用化學品和具有生物活性的分子以及重要的化工產(chǎn)品中,因此人們開發(fā)了各種酰胺的合成方法。在經(jīng)典的合成中,最常用的方法是由羧酸和胺直接進行縮合反應,但該類反應通常需要較高的溫度才能獲得相應的酰胺化合物。為了避免苛刻的反應條件,不同的縮合劑被用于羧酸和胺縮合構建酰胺鍵,但該方法增加副產(chǎn)物并提高了合成成本。近年來,人們開發(fā)了不同的催化劑用于催化構建酰胺,例如過渡金屬催化劑、有機催化劑、生物酶等催化不同有機化合物之間的偶聯(lián)構筑酰胺鍵,但也存在一些局限性,如催化劑成本高、原料不易獲得、反應條件苛刻、產(chǎn)生大量廢物等。因此,從廉價、易得的原料出發(fā),高效地構筑酰胺鍵是學術界和產(chǎn)業(yè)界一直追求的目標。 基于此目前研究存在的問題,濟南大學趙懷慶教授課題組廉價金屬催化體系構建酰胺鍵,以Co-BTC MOF為前驅體利用浸漬法負載鎳合成了復合材料Co-Ni-CM,并成功的催化芳醛與脂肪醛中醛基C–H鍵活化,與簡單的酰胺如DMF實現(xiàn)偶聯(lián)合成了復雜的酰胺。該催化體系對于帶有多種不同官能團的醛類及N-取代甲酰胺底物具有良好的相容性。對催化劑的表征研究顯示,催化劑擁有規(guī)整的正八面體形貌,其中含有均勻分布的催化活性中心以及較高濃度的酸性位點。研究顯示豐富的酸性氧空位以及Co-Ni間的協(xié)同作用,使催化劑可以容易地催化醛基C–H鍵活化并激發(fā)為自由基,該過程是反應實現(xiàn)的關鍵。該催化劑具有優(yōu)良的循環(huán)性能,可以循環(huán)利用七次反應收率沒有明顯降低。 論文信息 A Co-Ni-CM Heterogeneous Catalyst for the Direct Synthesis of Amides from the Oxidative Coupling of Aldehydes with N-Substituted Formamides Decai Huang, Hao Sun, Jingwen Li, Hongyan Xu, Huaiqing Zhao 文章第一作者是研究生黃德才。 ChemCatChem DOI: 10.1002/cctc.202300715













