氧化型烯丙位胺化反應是構建C–N鍵、合成烯丙胺類化合物的重要策略，然而該類反應傳統(tǒng)上依賴貴金屬催化劑，限制了其在工業(yè)規(guī)模合成中的經(jīng)濟性。盡管近年來研究者在直接使用脂肪胺和苯胺方面取得了一定進展，但值得注意的是，苯胺在工業(yè)生產(chǎn)中往往需通過硝基芳烴還原獲得。
針對這一背景，南方科技大學王健純課題組近日開發(fā)出一種以硝基芳烴為氮源的鐵催化還原型烯丙位胺化新方法。該策略不僅擺脫了貴金屬的依賴，還憑借溫和的反應條件展現(xiàn)出優(yōu)異的官能團兼容性，例如對易氧化的取代基友好。
以硝基芳烴直接參與胺化反應一直面臨挑戰(zhàn)。早在1996年，Cenini團隊曾報道利用nitroso-ene反應實現(xiàn)還原型烯丙位C–H胺化。后續(xù)有零星報道，但所需條件較為苛刻:高溫（>160?°C）、高壓一氧化碳（>40 atm）、過量烯烴底物，使得該方法未能廣泛推廣。 本研究的關鍵突破在于三氟乙醇（TFE）溶劑的獨特作用。在TFE中，鐵催化體系可實現(xiàn)硝基芳烴的選擇性部分還原，生成亞硝基芳烴中間體，并順利引發(fā)高效的分子間nitroso-ene反應，構建C–N鍵。 該策略的優(yōu)勢體現(xiàn)在多個方面： 1. 條件溫和，兼容性強：反應可耐受鹵代芳基、硼酸酯、硫醚、醛基及易氧化官能團，為構建復雜分子的C–N鍵提供了一種與Pd化學互補的途徑； 2. 綠色經(jīng)濟，應用廣泛：反應不使用貴金屬，且已成功實現(xiàn)對20余種具有生物活性的分子的修飾； 3. 模塊化的雙功能化：結合MHAT（金屬氫原子轉移）策略，可實現(xiàn)三取代脂肪烯烴的區(qū)域選擇性雙官能團引入。 進一步的實驗和密度泛函理論（DFT）計算揭示了TFE在反應中發(fā)揮的多重關鍵作用：一方面，其通過氫鍵和非共價作用，促進nitroso-ene過程；另一方面，TFE能夠穩(wěn)定亞硝基芳烴中間體，防止其被過度還原。動力學實驗證實，反應對烯烴呈一級動力學，對硝基芳烴為零級，且亞硝基芳烴是確立的反應中間體。 綜上所述，該研究不僅提供了一種綠色、高效的C–N鍵構建新策略，也在反應機制（特別是溶劑效應）上提供了新的理解視角，為開發(fā)可持續(xù)胺化方法奠定了基礎。 論文信息 Iron-Catalyzed Reductive Allylic C─H Amination of Olefin with Nitroarenes via Intermolecular Nitroso Ene Reaction Shaolong Qi, Duren Yin Lingfei Hu, Changqin Huang, Ruyu Xie, Gang Lu, Jianchun Wang Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.202504750
