铜催化偶联反应机理研究

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中国科学院发表最新Nature论文
生物世界· 2025-09-24 00:00
编辑丨王多鱼 排版丨水成文 铜催化的芳基卤化物官能团化是构建碳-碳键和碳-杂原子键最常用的方法之一。然而,铜物种 (化学 反应中不同形态的铜化合物 ) 在催化循环中的氧化还原行 为仍然难以捉摸,且存在显著争议。 2025 年 9 月 22 日,中国科学院上海有机化学研究所 沈其龙 团队在国际顶尖学术期刊 Nature 上发表了题为 : Decoding the redox behaviour of copper in Ullmann-type coupling reactions 的研究论文。 该研究解析了 铜 在 乌尔曼偶联反应 ( 卤代芳香族化合物在铜催化下生成联芳类化合物的偶联反应 ) 中的氧化还原行为。 在这项最新研究中,研究团队通过实验与理论机理研究,报道了明确结构的 Cu(I) 配合物与缺电子芳基碘化物的反应过程——该反应首先形成可分离的 Cu(III)-芳 基配合物,随 后通过还原消除形成 C(sp 2 )−CF 3 化学 键。综 合实验与理论研究表明,该过程经历Cu(I)/Cu(III)/Cu(II)/Cu(III)/Cu(I) 的氧化还原循环。此外,研 究团队通过温控手段成功中断了这一循环, ...