陈庆安团队提出光催化金属茂化合物的C-H杂芳环化策略

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近日，我所仿生催化合成研究组（211组）陈庆安研究员团队在光催化金属茂化合物的C-H杂芳环化方面取得新进展，发展了一种通过调控氧化淬灭活化模式和自由基亲电反应，实现杂芳香化合物与金属茂化合物偶联的新策略。
　　二茂铁是一类重要且普遍的金属茂化合物，由于其独特的结构和优异的性能，在材料科学、药物化学、催化领域等受到广泛关注。傅克酰基化和锂化/亲核反应是二茂铁官能化的两种典型策略。在二茂铁的（杂）芳基化反应中，根岸反应是多步合成吡啶基二茂铁的可靠方法，但该方法必须使用易燃的叔丁基锂试剂来制备二茂铁锌试剂。因此，实现温和的二茂铁的催化 C-H（杂）芳基化仍具有挑战性。

　　陈庆安团队一直致力于发展不同催化体系，以实现简单卤代物的高效转化利用。本工作中，在前期相关光催化研究（Angew. Chem. Int. Ed.，2021；iScience，2021；Nat. Commun.，2021）的基础上，该团队发展了光催化卤代杂芳香化合物与金属茂化合物偶联的策略：通过光促进的氧化淬灭与亲电自由基进攻的机理，可以实现吡啶、吡啶酮以及类似杂环芳香化合物与二茂铁、二茂钌的分子间偶联。该策略为金属茂化合物的官能团化和进一步的转化提供了简洁温和高效的方法。
　　相关研究成果以“Photo-induced Catalytic C-H Heteroarylation of Group 8 Metallocenes”为题，于近日发表在Cell Reports Physical Science上。该工作的第一作者是我所211组博士研究生何固城。上述研究工作得到了国家自然科学基金等项目的支持。（文/图 何固城）
　　文章链接：https://doi.org/10.1016/j.xcrp.2022.100768


       文章来源：大连化物所
       陈庆安，福建泉州人。2007年本科毕业于中国科学技术大学化学系，导师尤田耙教授。2012年在中国科学院大连化学物理研究所获得博士学位，导师周永贵研究员。博士学位论文的工作主要集中在仿生不对称氢化方向。2012年至2015年在美国加州大学欧文分校进行博士后研究，合作导师Vy M. Dong教授。致力于过渡金属催化的区域选择性氢酰化和不对称氢胺化反应。2015年至2017年作为德国洪堡学者在德国柏林工业大学Martin Oestreich教授课题组工作，研究布朗斯特酸催化的脱氢硅基化反应。成功入选2017年国家“青年##计划”。并被中国科学院大连化学物理研究所聘为仿生催化合成题组组长和博士生导师，2017年4月加入大连化物所开展独立研究工作。开展研究工作以来，先后在Chem. Rev., Chem. Soc. Rev., J. Am. Chem. Soc.等国际权威期刊上发表文章25篇，总引用次数为1566次，H-因子为21 (截止2017年6月)。此外还受邀担任Chem. Sci., Chem. Commun.等国际知名学术期刊的审稿人。目前主要研究领域为仿生催化合成和金属有机化学。