介紹
環(huán)戊二烯基鈷(III)配合物的研究始于1953年,當(dāng)時(shí)Fischer首次報(bào)道了鈷烯(CoCp?)的合成。隨后,這類配合物在C-H鍵活化反應(yīng)中具有高效性和選擇性。近年來(lái),隨著對(duì)C-H鍵官能化研究的深入,環(huán)戊二烯基鈷(III)配合物的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,尤其是在烷烴、芳香烴和醇類化合物的C-H鍵活化中表現(xiàn)出顯著的催化性能。在這篇“Cyclopentadienyl cobalt(III) complexes: Synthetic and catalytic chemistry”文獻(xiàn)中介紹了二羰基環(huán)戊二烯鈷的合成、催化活性及其在有機(jī)合成中的應(yīng)用。
二羰基環(huán)戊二烯鈷
合成
二羰基環(huán)戊二烯鈷的合成方法多樣,介紹其中一種,它可以通過(guò)環(huán)戊二烯基鈷(II)配合物(如CpCo(CO)?)與鹵素(如碘、溴或氯)反應(yīng)制備。其中,碘代二羰基配合物(如CpCo(CO)I?)的合成最為穩(wěn)定。
應(yīng)用
二羰基環(huán)戊二烯鈷在多種有機(jī)反應(yīng)中表現(xiàn)出優(yōu)異的催化活性,尤其是在C-H鍵活化和官能化反應(yīng)中。它能夠高效地活化烷烴、芳香烴和醇類化合物中的C-H鍵。例如,文獻(xiàn)中提到,使用CpCo(CO)I?作為催化劑,可以在溫和條件下實(shí)現(xiàn)烷烴的氧化反應(yīng),生成相應(yīng)的醇或酮。此外,這些配合物還可以用于醇的氧化反應(yīng),生成醛或酮。
二羰基環(huán)戊二烯鈷在C-H鍵官能化反應(yīng)中也有廣泛應(yīng)用。例如,它們可以用于烷烴的C-H鍵的羥基化、氨基化等反應(yīng)。此外,這些配合物還可以用于芳香烴的C-H鍵與炔烴、烯烴等的偶聯(lián)反應(yīng),生成相應(yīng)的偶聯(lián)產(chǎn)物。它在氧化反應(yīng)中表現(xiàn)出良好的催化性能。例如,它們可以催化烷烴的氧化,生成相應(yīng)的醇或酮[1]。
優(yōu)勢(shì)
鹵代鈷配合物(如CpCoX?,X=Cl, Br, I)在C-H鍵活化反應(yīng)中也表現(xiàn)出良好的活性,但它們通常需要使用銀鹽等鹵素捕獲劑來(lái)激活。相比之下,二羰基環(huán)戊二烯鈷由于其單體結(jié)構(gòu)和較高的溶解性,在催化反應(yīng)中通常表現(xiàn)出更高的活性和選擇性。
參考文獻(xiàn)
[1]Loginov, Dmitry A.; Shul'pina, Lidia S.; Muratov, Dmitry V.; Shul'pin, Georgiy B. [Coordination Chemistry Reviews, 2019, vol. 387, p. 1 - 31]