近日，中國科學(xué)院院士、中科院理化技術(shù)研究所超分子光化學(xué)研究中心研究員吳驪珠課題組首次實(shí)現(xiàn)烯丙位碳?xì)滏I放氫交叉偶聯(lián)反應(yīng)。相關(guān)研究成果以Quantum Dots Enable Direct Alkylation and Arylation of Allylic C(sp3)–H Bonds with Hydrogen Evolution by Solar Energy為題，發(fā)表在Chem上。
烯丙基化反應(yīng)是構(gòu)筑碳碳鍵和碳雜鍵的重要有機(jī)反應(yīng)，被廣泛用于生物活性分子、現(xiàn)代合成材料和商品化學(xué)的合成。烯丙位取代反應(yīng)（Tsuji-Trost）是實(shí)現(xiàn)烯丙基化反應(yīng)的經(jīng)典策略，但該策略需要引入特定的離去基團(tuán)，如鹵素、羥基、酯基等，極大降低了反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性和步驟經(jīng)濟(jì)性。烯丙位碳?xì)滏I官能團(tuán)化反應(yīng)是直接活化烯丙位碳?xì)滏I，已知體系通常借助過渡金屬催化和當(dāng)量的氧化劑，往往導(dǎo)致反應(yīng)的后處理繁瑣、反應(yīng)效率降低，并造成環(huán)境污染。
研究人員利用可見光照射量子點(diǎn)，直接實(shí)現(xiàn)烯丙位碳?xì)滏I與另一碳?xì)滏I的偶聯(lián)，構(gòu)筑新的碳碳鍵的同時，反應(yīng)底物脫除的氫質(zhì)子以氫氣形式放出。該反應(yīng)無需額外金屬催化劑和氧化劑的參與，底物普適性好，官能團(tuán)耐受性高，可直接用于天然產(chǎn)物和藥物分子的后期修飾，并在太陽光照射下實(shí)現(xiàn)規(guī)模反應(yīng)，具有步驟經(jīng)濟(jì)和原子經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，在大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義。
研究工作得到國家自然科學(xué)基金、科技部、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)和前沿科學(xué)重點(diǎn)研究計(jì)劃項(xiàng)目、王寬誠教育基金的支持。
烯丙位碳?xì)滏I放氫交叉偶聯(lián)反應(yīng)
來源：中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所
