在合成化学品的过程，特别是在生物质资源转化为价值较高的化工原料和燃料的过程中，醛、酮、醇和醚的脱氧化反应占据了极其重要的位置。传统的脱氧化方法，如Wolff-Kishner还原、Clemmensen还原等，（图1a）虽然被广泛应用，但它们往往需要严格的反应条件、过量的还原剂或得到不便处理的副产物，限制了它们的应用范围和环境友好性。此外，在现有技术中，通过高效的催化剂直接脱除有机化合物中的氧原子，仍然是一个巨大的挑战。因此，开发出一种能够在温和条件下，使用廉价易得的催化剂和还原剂，实现高效、选择性脱氧化的新方法，对于推动绿色化学和生物质能源的可持续发展具有重要意义。

图片来源：ACS Catalysis

        本研究旨在探索一种新的钴催化还原脱氧化方法，该方法能够将醛、酮、醇和醚高效转化为相应的烷烃。通过使用钴作为催化剂，结合二乙基硅烷作为还原剂，作者团队旨在开发一套简单、通用的催化体系，实现对多种含氧有机化合物的还原脱氧反应。（图1c）研究中，作者团队首先通过优化反应条件（如催化剂和还原剂的用量、反应温度、底物的种类等），探索影响该催化反应效率和选择性的因素。随后，通过对反应机理的深入研究，包括中间体的捕获和表征、动力学数据的收集和分析，进一步揭示了该催化反应的本质，为钴催化体系的优化和应用提供了理论支持。

        本研究成功开发了一种钴催化的还原脱氧方法，不仅展示了钴催化剂在处理含氧有机化合物方面的高效性和通用性，也为生物质资源的高值化利用提供了新的策略。相比于传统的脱氧方法，本研究提出的方法具有操作简便、条件温和、选择性好、适用范围广等优点，特别适用于生物质衍生化合物的脱氧反应，有望在生物质能源转化、绿色化学合成等领域发挥重要作用。此外，通过对反应机理的深入研究，本研究还为未来开发新型催化体系、拓展催化反应的应用范围提供了有价值的信息和启示。

标题：Cobalt-Catalyzed Reductive Deoxygenation of Aldehydes, Ketones, Alcohols, and Ethers to Alkanes

作者：Anurag Kumar, Sandip Pattanaik, Gaurav Joshi, Manas Kumar Sahu, Eluvathingal D. Jemmis*, and Chidambaram Gunanathan*

链接：https://doi.org/10.1021/acscatal.3c05666