ピリジンおよび他の含窒素芳香族化合物の電極触媒的水素化反応

タイトル	ピリジンおよび他の含窒素芳香族化合物の電極触媒的水素化反応
著者紹介	志田直樹、清水優吾、米澤明純ほか
雑誌	アメリカ化学会誌
日付	10/07/2024
土居	10.1021/jacs.4c09107
はじめに	医薬品に不可欠な環状アミンの合成は、従来、エネルギーを大量に消費する熱化学的水素化反応に依存していた。本研究では、陰イオン交換膜を用いた膜電極アセンブリーを用いて、ピリジンのような含窒素芳香族化合物の常温常圧電極触媒水素化反応を紹介する。炭素担持ロジウム触媒を用い、5 F mol-1までの環流で25 mA cm-2の電流密度と99%の高い電流効率を達成した。ピリジンからピペリジンへの定量的変換は、9 F mol-1後に収率98%で記録され、これは電流効率65%に相当する。Rh(0)表面はピペリジンと適度に相互作用し、反応速度を決定する脱離ステップのエネルギーを減少させるため、触媒表面のRh酸化物の還元は極めて重要であった。このプロセスは、他の含窒素芳香族化合物にも適用可能であり、効果的にスケールアップできるため、従来の高温高圧触媒法よりも優れている。
引用	志田直樹、清水勇吾、米澤明純ほか. ピリジンなど含窒素芳香族化合物の電極触媒的水素化.J. Am.Chem.Soc. 2024.Vol.146(44):30212-30221。DOI: 10.1021/jacs.4c09107

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