近日，國際化學領域權威期刊《美國化學會志》（Journal of the American Chemical Society）在線發(fā)表了武漢大學化學與分子科學學院陳才友教授團隊在電化學銅催化C(sp3)-C(sp2)親電交叉偶聯(lián)的最新研究成果，題為《拓展烏爾曼自偶聯(lián)至交叉偶聯(lián)：烷基與芳基鹵化物的電化學銅催化交叉親電偶聯(lián)》。
該研究實現(xiàn)了電化學銅催化交叉親電偶聯(lián)反應，將經(jīng)典烏爾曼自偶聯(lián)拓展至烷基與芳基鹵化物的交叉偶聯(lián)，為構建C(sp3)?C(sp2)鍵提供了新策略。武漢大學博士后梁凱倫為第一作者，陳才友教授為論文通訊作者，武漢大學化學與分子科學學院為唯一署名單位。論文其他作者包括白雨弘旭、李航、李英杰、朱成標和魏振威教授，其中，李英杰為化學院本科生。
傳統(tǒng)烏爾曼型反應構建C(sp3)?C(sp2)鍵依賴有機金屬試劑或活性亞甲基底物，應用受限。本工作通過設計新型鄰二甲胺基二胺配體，利用其分子內(nèi)氫鍵促進的超共軛效應，顯著增強配體給電子能力，解決了銅催化中氧化加成緩慢與陰極銅沉積兩大難題。選用炔丙基溴為偶聯(lián)試劑，通過快速鹵原子轉移與穩(wěn)定的有機銅中間體，有效抑制自偶聯(lián)副反應，實現(xiàn)了交叉偶聯(lián)的高選擇性。
該反應兼容多種炔丙基溴與（雜）芳基鹵化物，條件溫和、官能團耐受性好。機理研究表明反應遵循自由基途徑，在線電化學質(zhì)譜捕獲了三價銅中間體。本工作為銅催化C(sp3)-C(sp2)化學鍵構筑開辟了電化學新途徑，具有重要合成應用前景。
該研究工作得到了國家重點研發(fā)計劃（2023YFA1508600）、國家自然科學基金（22571239）、中央高校基本科研業(yè)務費（2042024kf1016）、武漢市自然科學基金探索（晨光）計劃（2024040801020226）及武漢大學啟動經(jīng)費的支持。
全文鏈接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c20694
陳才友課題組鏈接：https://caiyouchen.whu.edu.cn/index.htm
