Cokatalysatorer

Cokatalysatorer är ämnen som används tillsammans med en huvudkatalysator för att förbättra en kemisk omvandling. De är ofta en aktiv del av katalysens cykel och kan underlätta elektron- eller protonöverföringar, aktivering av substrat eller stabilisering av mellanprodukter. Genom sitt deltagande kan de öka hastigheten, förbättra selektiviteten eller möjliggöra multi-elektron- och multi-proton-stegringar som huvudkatalysatorn inte ensam kan genomföra.

Roll och mekanismer: Vanliga mekanismer är redoxmediering (att fungera som elektronbärare mellan substrat och katalysator), aktiva ligander eller Lewis-syror/baser som modifierar substratets reaktivitet, eller platser som möjliggör snabbare omvandling. Cokatalysatorer kan också regenerera eller stabilisera mellanled i cykeln och därigenom minska energikravet eller ge bättre kontroll över produktprofilen.

Exempelområden: Inom organometallkatalys används ofta koppar(I) som cokatalysator i Sonogashira-reaktionen för att underlätta transmetallering av alkynider. Inom fotoredox- och elektrokatalys används cokatalysatorer som redoxmediatorer eller elektronacceptorer/donatorer som synkroniserar två katalytiska vägar och därigenom ökar effektiviteten. I dual-katalys är cokatalysatorer ofta det ena ledet i en samverkande katalytisk cykel.

Faktorer att överväga: kompatibilitet med lösningsmedel och huvudkatalysator, regenereringsförmåga, kostnad och toxicitet samt risk för sidoreaktioner som kan motverka fördelarna. Se även: katalys, dual katalys, redoxmediator.