Iodine‐Catalyzed Isomerization of Dimethyl Muconate

异构化 化学 催化作用 脱氢 二烯 溶剂 光化学 过渡状态 甲醇 计算化学 有机化学 天然橡胶
作者
Amy E. Settle,Laura Berstis,Shuting Zhang,Nicholas A. Rorrer,Haiming Hu,Ryan M. Richards,Gregg T. Beckham,Michael F. Crowley,Derek R. Vardon
出处
期刊:Chemsuschem [Wiley]
卷期号:11 (11): 1768-1780 被引量:22
标识
DOI:10.1002/cssc.201800606
摘要

Abstract cis,cis ‐Muconic acid is a platform bio‐based chemical that can be upgraded to drop‐in commodity and novel monomers. Among the possible drop‐in products, dimethyl terephthalate can be synthesized via esterification, isomerization, Diels–Alder cycloaddition, and dehydrogenation. The isomerization of cis , cis ‐dimethyl muconate ( cc DMM) to the trans , trans ‐form ( tt DMM) can be catalyzed by iodine; however, studies have yet to address (i) the mechanism and reaction barriers unique to DMM, and (ii) the influence of solvent, potential for catalyst recycle, and recovery of high‐purity tt DMM. To address this gap, we apply a joint computational and experimental approach to investigate iodine‐catalyzed isomerization of DMM. Density functional theory calculations identified unique regiochemical considerations owing to the large number of halogen‐diene coordination schemes. Both transition state theory and experiments estimate significant barrier reductions with photodissociated iodine. Solvent selection was critical for rapid kinetics, likely because of solvent complexation with iodine. Under select conditions, tt DMM yields of 95 % were achieved in <1 h with methanol, followed by high purity recovery (>98 %) with crystallization. Lastly, post‐reaction iodine can be recovered and recycled with minimal loss of activity. Overall, these findings provide new insight into the mechanism and conditions necessary for DMM isomerization with iodine to advance the state‐of‐the‐art for bio‐based chemicals.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
WN完成签到,获得积分10
1秒前
Estrella完成签到,获得积分10
2秒前
繁荣的紫完成签到 ,获得积分20
2秒前
2秒前
Rando完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
深情安青的应助被热心的刺猬采纳,获得10
3秒前
orixero的应助被RyanWong采纳,获得10
4秒前
5秒前
一朵小鲜花儿完成签到,获得积分10
5秒前
wuli发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Loeop发布了新的文献求助10
6秒前
沉默的依秋完成签到,获得积分10
7秒前
刘先生完成签到,获得积分10
8秒前
JJ完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
无花果的应助被王思聪采纳,获得10
10秒前
滴滴答答发布了新的文献求助10
11秒前
郝文轩发布了新的文献求助20
11秒前
蓝天发布了新的文献求助200
11秒前
情怀的应助被zxl采纳,获得10
11秒前
卷卷完成签到,获得积分10
11秒前
小寒同学完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
RZ完成签到 ,获得积分10
15秒前
KyrieResacher完成签到,获得积分10
15秒前
娜娜米完成签到,获得积分10
15秒前
认真的梦琪完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
上官若男的应助被醉熏的烤鸡采纳,获得10
16秒前
WYH完成签到,获得积分10
16秒前
yvonne发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
吃不胖的阿吴完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
18秒前
20秒前
CKK发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Questions on Teacher Wellbeing 600
Guidelines for fracture-safe and fatigue-reliable design of steel structures 600
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7987330
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9445654
关于积分的说明 21100198
捐赠科研通 7561732
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3377680
关于科研通互助平台的介绍 2511549
邀请新用户注册赠送积分活动 2410866