我校基于氮自由基催化实现电化学C(sp3)-H选择性胺化

本网讯（物质科学与信息技术研究院 张胜）近日，我校物质科学与信息技术研究院李漫波、张胜提出以苯并咪唑氮自由基作为C(sp³)-H胺化反应的选择性催化剂，实现挑战性底物的直接胺化反应。相关研究成果以“Using A Nitrogen-Centered Radical as A Selective Mediator in Electrochemical C(sp³)-H Amination”为题，发表在Cell子刊Chem Catalysis上，安徽大学2021级硕士研究生梁雅婷为该论文第一作者，李漫波教授、张胜副教授为通讯作者，安徽大学物质科学与信息技术研究院为唯一通讯单位。该工作也得到安徽大学毕红教授的大力帮助。

该工作以苯并咪唑为前体通过电氧化生成一系列结构明确的氮自由基，并利用电子顺磁共振（EPR）、紫外线和可见光（UV-vis）光谱和高分辨质谱（HRMS）等测试手段对氮自由基表征。基于氮自由基的高催化活性，该团队以其作为选择性的氢原子转移(HAT)催化剂，实现了一些系列的C(sp³)-H键胺化反应。该方法弥补了传统胺化反应的不足，对于强缺电子底物表现出特殊的催化活性，更重要的是该方法具有独特的位点及化学选择性。自由基的催化模式也被该团队进一步拓展到烯丙基C(sp³)-H和醇的β-C(sp³)-H的胺化、Si-H的氧化以及Minisci-type反应。这项工作为电化学自由基催化转化方面提供一个新的思路。据悉，该团队目前已在电合成方面取得多个突破性成果（Nat. Synth. 2022, 1, 417-419; CCS Chem.2022, 4, 1938-1948）。