研究概述高選擇性地將氘原子結(jié)合到小分子中,對于醫(yī)學(xué)和化學(xué)研究具有很高的價值。然而,由于常用的氫同位素交換策略導(dǎo)致的完全氘化,這仍然具有挑戰(zhàn)性。基于此,2024年10月30日,四川輕化工大學(xué)楊義教授、中國科學(xué)院上海有機化學(xué)研究所左智偉研究員、上海科技大學(xué)劉偉民研究員在國際期刊Nature Communications發(fā)表題為《Selective monodeuteration enabled by bisphosphonium catalyzed ring opening processes》的研究論文。在此,研究人員報道了一種利用C-C鍵作為非常規(guī)官能團的光催化選擇性單氘化方案。通過自由基介導(dǎo)的C-C鍵斷裂和氘原子轉(zhuǎn)移過程的協(xié)同作用,有效構(gòu)建了具有高選擇性的單氘化芐基CDH基團。研究表明,使用雙膦光催化劑、硫醇催化劑和CH3OD氘化劑的組合,為光催化單氘化提供了操作簡便的條件。此外,研究人員還通過一系列光譜學(xué)實驗闡明了雙膦光催化劑的光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移過程,確定了一種特殊的反向電子轉(zhuǎn)移過程,該過程可以通過隨后的親核加成來調(diào)節(jié)。 圖文解讀圖1:通過光氧化還原催化的選擇性單氘化 圖2:反應(yīng)優(yōu)化與控制實驗圖3:機理研究和反應(yīng)路徑 文獻信息Xu, Y., Chen, W., Pu, R. et al. Selective monodeuteration enabled by bisphosphonium catalyzed ring opening processes. Nat. Commun. 15, 9366 (2024).