Nature Commun：铵阳离子非共价相互作用促进聚乙二醇C-H键活化

纳米技术

2024-05-27

目前还未曾报道能够将铵阳离子与多齿氧分子之间的非共价相互作用作为反应中心的相关报道。

有鉴于此，西安交通大学曾荣教授、周德重教授、丁书江教授、南京大学王敏燕副教授等报道光诱导Ir和奎宁环（quinuclidine）实现了聚乙二醇的C-H官能团化，这个方法通过增强非共价相互作用的方式增强反应活性。

主要内容

（1）

该反应能够兼容一系列烯烃，此外这种反应方法没有氰基的参与，因此能够对生物活性分子进行反应，比如对二硫苏糖醇（DTT, dithiothreitol）处理的牛血清蛋白进行聚乙二醇化，因此说明该反应可能应用于药物递送或者蛋白修饰。

（2）

DFT理论计算的结果说明在氧原子相邻的α-C上通过Ir催化生成碳自由基。通过反应机理实验结果说明聚乙二醇分子链与奎宁环之间的非共价相互作用起到促进质子转移的独特作用，通过这种作用实现了高效率的催化反应。

参考文献

Zhang, Z., Lv, X., Mu, X. et al. In-situ noncovalent interaction of ammonium ion enabled C–H bond functionalization of polyethylene glycols. Nat Commun 15, 4445 (2024).

DOI: 10.1038/s41467-024-48584-8

https://www.nature.com/articles/s41467-024-48584-8