マンガンポルフィリン触媒を用いたシクロヘキセンのエポキシ化反応におけるベンジルビオロゲンの添加効果

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  • The Effect of Benzylviologen on Manganese Porphyrin-catalyzed Epoxidation Reaction of Cyclohexene
  • マンガン ポルフィリン ショクバイ オ モチイタ シクロヘキセン ノ エポキシ

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一酸素原子添加触媒として(5,10,15,20-テトラフェニルポルフィリナト)マンガン(III)塩化物[MnII(tPP)]Cl,還元剤として亜鉛粉末,酸素源として空気中の酸素分子,アシル化剤として安息香酸無水物および基質としてシクロヘキセンをアセトニトリル中で混合してもほとんど何も生成しないが,この系にベンジルビオロゲン=プロミド(BVBr2)を添加すると多量のシクロヘキセンオキシドが生成した。触媒のターンオーパー数は反応時間12時間で約100であった。これはBV2+イオンが亜鉛粉末からマンガンポルフィリンへの電子移動を円滑に行う電子メディエーターとしての役割を果たしているためである。さらに,この電子メディエーターとしての有用性について,[MnIII(tPP)]Clおよび軸配位子として重要な役割を果たす1-メチルイミダゾールなどの濃度を変化させて詳細に検討した。 A large amount of cyclohexene oxide is obtained by the addition of benzylviologen bromide (BVBr2) in the air-equilibrated acetonitrile solution containing (5, 10, 15, 20-tetraphenylporphyrinato)manganese(III) chloride ([MnIII(tpp)]Cl) as amonooxygenase catalyst, zinc powder as a reductant, benzoic anhydride as an acylating agent and cyclohexene as a substrate. The turnover number of the catalyst of about 100 is obtained for 12 h (reaction time). The result implies that BV2+ ion plays an important role as an electron mediator from zinc powder to manganese porphyrin. Further the effectiveness of BV2+ ion is discussed in detail from the dependence of the quantity of the produced epoxide on the concentration of [MnIII(tpp)]Cl and 1-methylimidazole as an axial ligand.

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