Natalysis Catal亮点：电催化活化醇构建C-C键产物

纳米技术

2021-03-25

由于醇广泛存在于化学科学领域，醇羟基代表了一种具有较高吸引力的分子用于构建C-C键，但是目前能够使用的醇分子局限在烯丙醇、苄基醇等，由于羟基难以作为离去基团，导致将其直接用于烷基化试剂较为困难。有鉴于此，北京生命科学研究所/清华大学李超等报道了将Ni催化电化学方法学，能够将更加惰性的醇作为C(sp³)偶联试剂用于构建C(sp³)- C(sp²)。自然催化编辑Davide Esposito对该项研究进行介绍和亮点报道。

本文要点：

（1）

该方法学中以4-苯基-2-丁醇、溴苯作为反应底物进行研究，仅仅需要价格低廉的石墨阳极、Ni金属阴极。反应机理研究显示，醇分子通过和芳基膦反应脱除芳基膦氧化物，生成了烷基溴化物中间体，该反应过程和Appel反应过程类似。随后该中间体物种通过单电子还原生成烷基自由基，加成到原位生成的Ni(II)芳基复合物上，随后通过还原消除生成目标产物，其中阴极促进了Ni(II)物种还原生成Ni(0)。

（2）

该反应展示了广泛的醇分子兼容性，具有广泛的官能团容忍度。在对一级、二级、三级醇的反应活性进行对比的过程中，发现位阻效应较弱的醇展示了更高的反应活性，同时芳基溴化物的种类兼容性较广，因此该反应能够实现广泛的合成。总之，本文工作展示了电催化反应对惰性底物，比如有机醇的兼容性。

参考文献

Esposito, D. Electric coupling. Nat Catal 4, 183 (2021). 

DOI: 10.1038/s41929-021-00597-y

https://www.nature.com/articles/s41929-021-00597-y