Oxidation of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons Catalyzed by Iron Tetrasulfophthalocyanine FePcS: Inverse Isotope Effects and Oxygen Labeling Studies
作者:Alexander Sorokin、Bernard Meunier
DOI:10.1002/(sici)1099-0682(199809)1998:9<1269::aid-ejic1269>3.0.co;2-g
日期:1998.9
Iron(III) tetrasulfophthalocyanine (FePcS) was shown to catalyze the oxidation of polycyclic aromatic hydrocarbons by H2O2. Benzo[a]pyrene and anthracene were converted to the corresponding quinones while biphenyl-2,2′-dicarboxylic acid was the main product of phenanthrene oxidation. The mechanism of the anthracene oxidation by H2O2 in the presence of FePcS or by KHSO5 with iron(III) meso-tetrakis(3
铁 (III) 四磺基酞菁 (FePcS) 被证明可催化 H2O2 对多环芳烃的氧化。苯并[a]芘和蒽被转化为相应的醌,而联苯-2,2'-二羧酸是菲氧化的主要产物。在 FePcS 存在下 H2O2 或 KHSO5 与铁 (III) 内消旋四(3,5-二磺基)卟啉 (FeTMPS)(参见图 1 的催化剂结构)氧化蒽的机理已通过使用进行了详细研究动力学同位素效应 (KIE) 和 18O 标记研究。在 FePcS/H2O2 和 FeTMPS/KHSO5 竞争氧化 [H10] 蒽和 [D10] 蒽的底物消耗上测量的 KIE 基本相同,分别为 0.75 ± 0.02 和 0.76 ± 0.06。第一氧化步骤中的这些逆 KIE 可以通过将亲电氧杂铁络合物添加到蒽的 sp2 碳中心以形成 σ 加合物期间 sp2 到 sp3 的杂化变化来解释(这种逆 KIE 通过更强的堆积相互作用增强与大环催化剂之间的氘