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克量级！选择性最高95.7%！韩布兴院士等最新研究

来源：时间：2023-11-13 16:42:14 浏览：809次

第一作者：Fangfang Peng

通讯作者：韩布兴院士、康欣晨研究员、李骥堃研究员

通讯单位：中国科学院化学研究所

DOI: https://doi.org/10.1021/jacs.3c09907

研究背景

苄基C-H选择性氧化为苄基醇是化学研究中众所周知的挑战，因为苄基C-H更容易被过度氧化为苄基酮。苄基醇是精细化工和制药工业中的关键合成中间体。苄基C-H的选择性氧化是一种生产苄基醇的潜在方法，但由于苄基醇更容易被氧化成苄基酮，很难实现苄基醇的高选择性。均相催化剂的制备困难和不稳定性，以及所需的恶劣条件和特殊的氧化剂，限制了进一步的应用。在温和条件下实现苯基C-H高选择性氧化为苯基醇还面临着挑战。基于此，中国科学院化学研究所韩布兴院士、康欣晨研究员和李骥堃研究员等人开发了一种电化学途径，使用原位生成咪唑自由基作为氧化还原介质，实现苄基C-H选择性氧化为苯醇。机理研究表明，在质子偶联电子转移过程中原位生成的咪唑自由基和低势垒氢键稳定了反应中间体，共同引导氧化还原平衡，有利于苯基醇而非苄基酮。

文章要点

1、作者报道了在离子液基溶液中，在一个未分裂的细胞中高选择性地电氧化为苯基醇。机理研究表明，在质子偶联电子转移过程中原位生成的咪唑自由基和低势垒氢键稳定了反应中间体，共同引导氧化还原平衡，有利于苯基醇而非苄基酮。

2、研究表明，对于黄杂蒽的克级氧化，在温和条件下对黄杂蒽的选择性达到95.7%，是目前最好的结果。LBHB稳定反应中间体，促进在含自由基溶液中的PCET。本工作不仅扩展了ILs在有机合成中的应用，而且揭示了非共价相互作用在PCET途径中的作用。期望该方法被广泛应用于其他电催化反应。

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