大連理工大學(xué)郝廣平教授等報道超潤濕多孔碳載體修飾Pd催化劑(Pd/SPC),用于醛的脫氧氘代反應(yīng)(DDA, deoxygenative deuteration of aldehydes),能夠高效率的合成-CD3官能團(tuán)的氘代芳烴。
本文要點:
(1)
以2-萘甲醛2-NAL(2-naphthaldehyde)生成2-甲基萘2-MNE(2-methylnaphthalene)的脫氧氘代反應(yīng)DDA為例,芳烴產(chǎn)物的氘代比例超過95 %,生成2-MNE-d3的選擇性達(dá)到87 %。這種令人印象深刻的催化活性來自于Pd/SPC催化劑的表面潤濕性和電子富集的Pd物種之間的結(jié)合。
(2)
反應(yīng)機(jī)理研究。在D2O/H2反應(yīng)條件,氫同位素交換(HIE)、氘加成、最終脫氧氘代反應(yīng)的結(jié)果表明,該反應(yīng)具有連續(xù)氘代路徑。第一步H2和D2O的HIE原位生成的D2容易被電子富集Pd位點捕獲,隨后對醇中間體氘代,增強(qiáng)C-O鍵氘代裂解(deuterogenolysis),促進(jìn)生成2-MNE-d3。
這項工作為設(shè)計醛反應(yīng)物的氘代標(biāo)記異相催化劑提供幫助,有助于指導(dǎo)開發(fā)均相催化之外的新型氘標(biāo)記策略。
參考文獻(xiàn)
Guang-Ping Hao, Yu-Tai Wu, Feng-Cheng Yang, An-Hui Lu, Selectively Deoxygenative Deuteration of Aldehydes by Superwetting Porous Carbon Supported Palladium Catalysts, Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202503204
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202503204