均相 Cu/
TEMPO 催化剂体系(
TEMPO =
2,2,6,6-四甲基哌啶-N-氧基)已成为一些最通用和实用的有氧醇氧化催化剂。最近,我们公开了一种 (bpy)Cu(I)/
TEMPO/NMI 催化剂体系(NMI =
N-甲基咪唑),即使使用未活化的
脂肪醇也表现出快速的速率和高选择性。在这里,我们介绍了该催化剂体系的机理研究,其中我们比较了
苄醇和
脂肪醇的反应性。这项工作包括通过气体吸收和原位红外动力学方法分析催化速率,以及通过 EPR 和紫外可见光谱方法表征反应过程中的催化剂形态。数据支持由(1)“催化剂氧化”组成的两阶段催化机制 其中Cu(I)和
TEMPO-H被O(2)通过双核Cu(2)O(2)中间体和(2)由Cu(II)和
TEMPO的
硝酰基自由基介导的“底物氧化”通过Cu(II)-醇盐中间体。催化速率定律、动力学同位素效应和光谱数据表明,
苄醇和
脂肪醇的反应具有不同的转化限制步骤。O(2)