長(zhǎng)期以來，伯胺的脫氨反應(yīng)對(duì)合成化學(xué)來說一直具有相當(dāng)?shù)奶魬?zhàn)性。不過，相反地，在生物體中，通過酶氧化脫氨的方式，對(duì)伯胺進(jìn)行脫氨反應(yīng)卻是一種非常常見的代謝過程。該過程由胺脫氫酶或銅胺氧化酶進(jìn)行催化，從而獲得醛或酮作為產(chǎn)物。而對(duì)直鏈伯胺而言，在醛脫氫酶催化的后續(xù)代謝步驟中，其生成的醛將進(jìn)一步被氧化成羧酸。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
迄今為止，在合成化學(xué)中所開發(fā)的大多數(shù)合成方法都依賴于使用化學(xué)計(jì)量的強(qiáng)氧化劑。不過，最近Weizmann Institute of Science的David Milstein教授則在J. Am. Chem. Soc.上發(fā)表了一種可高效且綠色的氧化脫氨方法。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
從該研究中可見，他們通過使用釕催化劑，并在水相條件下，即可實(shí)現(xiàn)各種伯胺的脫氨作用，從而生成羧酸鹽、氨以及氫氣。該方法中，他們發(fā)現(xiàn)水在其中可作為氧化劑使用，搭配上鉗型釕催化劑，反應(yīng)即可進(jìn)行，并且可有效避免使用犧牲性的氧化劑。且從結(jié)果來看，該反應(yīng)可兼容各種各樣的伯胺，并以良好的收率，選擇性地實(shí)現(xiàn)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為羧酸鹽或酮。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
此外，通過機(jī)理實(shí)驗(yàn)和DFT計(jì)算的支持，他們發(fā)現(xiàn)水除了作為氧化劑外，也會(huì)在協(xié)助胺脫氫的過程中，為氫氣的釋出步驟起著重要作用。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
參考文獻(xiàn)：Catalytic Oxidative Deamination by Water with H2 Liberation
DOI: jacs.0c10826
原文作者：Shan Tang, Michael Rauch,§ Michael Montag,§ Yael Diskin-Posner, Yehoshoa Ben-David, and David Milstein*
