具有较长碳链的重要的基于石油的多元醇化合物,例如低羟基己烷(例如1,2-和
1,6-己二醇或
1,2,6-己三醇),需要至少三到四个合成步骤。通过一锅反应通过从糖中裂解–C–O–键对于使用可再生原料将是一个重大突破。
铜因其脱羟基(脱氧)特性而闻名,可从糖中产生所需的产物。在学术和工业
化学之间的这项联合研究中,我们确定了迄今为止未知的中间产物,并提出了第一个解释OH基团在
铜上的选择性裂解的机理。观察到多元醇,不饱和物质和
铜表面之间的强相互作用。稳定的五元环与
铜形成通孔多元醇反应物的两个邻位OH基团使这些OH基团对–C–O–键断裂呈惰性。紧邻催化剂的相邻的游离OH-基团被脱羟基(脱氧)。我们进一步表明,多元醇的降解不仅通过通常引用的逆醛醇缩合反应发生。酸中间体的形成和随后的脱羧作用被证实是–CC–键断裂成短链多元醇和CO 2的新途径。提议的–C–O–和–CC–C–键断裂机理阐明了为什么氢解反应需要较高的
氢气压力(最高200