Iridium Dihydroxybipyridine Complexes are Effective Catalysts for Hydrodeoxygenation of Vanillyl Alcohol in Water

化学 加氢脱氧 双功能 催化作用 药物化学 配体(生物化学) 联吡啶 除氧 质子化 无机化学 选择性 有机化学 离子 受体 晶体结构 生物化学
作者
Wenzhi Yao,Caleb A. Buell,Aditya Kuppravalli,Aaron K. Vannucci,Elizabeth T. Papish
出处
期刊:Organometallics [American Chemical Society]
卷期号:42 (19): 2806-2812
标识
DOI:10.1021/acs.organomet.3c00273
摘要

The selective reduction and deoxygenation of lignin-derived organic compounds are of interest for modeling a key reaction in the utilization of biomass. Toward this goal, vanillyl alcohol is used as a lignin monomer surrogate herein, and we study its reduction to form creosol in an aqueous solution. Four water-soluble iridium catalysts of the type [Cp*Ir(OH2)(bpyR2)](OTf)2 (2R, where Cp* = η5-pentamethylcyclopentadienyl anion and bpyR2 = n,n′-R2-2,2′-bipyridine with n = 4 or 6) with different R substituents (R = H, OH, Me) in different positions on the bipyridine ligands were studied for this hydrodeoxygenation (HDO) reaction on vanillyl alcohol. Modification of the bipyridine ligands demonstrated that a more electron-rich bpy-derived ligand (R = OH) gives a more efficient HDO reaction. The addition of base serves to further enhance the HDO reaction by deprotonating the protic OH groups (OH groups on n,n′-dihydroxybipyridine where n = 4 in 24OH or 6 in 26OH) resulting in a more electron-rich catalyst. Proximal OH groups in 26OH produce our most active catalyst, and we can suggest that a metal–ligand bifunctional mechanism of H2 activation and/or transfer to the substrate may be responsible for the greater efficiency of 26OH vs 24OH. The catalyst loading could be reduced to 5 × 10–5 mol % of 26OH with 0.5 mol % Na2CO3 and 997,000 turnovers (TON) could be achieved in 20 h at 100 °C. Furthermore, the same catalyst at 1 × 10–4 mol % produces 836,000 TON under similar but base-free conditions. Such catalytic efficiency in a dilute aqueous solution is noteworthy for potential applications.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
lyfing完成签到 ,获得积分10
刚刚
Hannahcx完成签到,获得积分10
1秒前
清爽念文发布了新的文献求助10
1秒前
烂漫时完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
Nolan完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
7秒前
seal完成签到 ,获得积分10
8秒前
Nakacoke77完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
姝飞糊涂发布了新的文献求助10
8秒前
文弱书生发布了新的文献求助10
9秒前
CodeCraft应助p t t采纳,获得10
9秒前
10秒前
沁沁完成签到,获得积分10
11秒前
不落橘发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
乐白发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
15秒前
16秒前
Jasper应助fengyi2999采纳,获得10
16秒前
C9完成签到 ,获得积分10
17秒前
等待若烟完成签到 ,获得积分10
17秒前
19秒前
kyt发布了新的文献求助10
19秒前
852应助清爽念文采纳,获得10
23秒前
li完成签到,获得积分10
24秒前
华仔应助不落橘采纳,获得10
24秒前
一米阳光完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
阿荣Oi完成签到,获得积分10
29秒前
Alice177完成签到 ,获得积分10
30秒前
菜菜鱼完成签到,获得积分10
30秒前
31秒前
鱼鱼喜喜完成签到 ,获得积分10
32秒前
fengyi2999发布了新的文献求助10
34秒前
111完成签到,获得积分10
34秒前
俭朴寒天发布了新的文献求助10
36秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 1500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 500
A radiographic standard of reference for the growing knee 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2469300
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2136481
关于积分的说明 5443723
捐赠科研通 1860966
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925535
版权声明 562702
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495140