中山大学化学与化学工程学院叶保辉老师和材料科学与工程学院柯卓锋老师最近在铜催化端炔与甲酰胺的脱氢交叉偶联反应的研究方面取得进展，成果发表在ACS Catal.上(IF=9.3)。该成果为化学资讯平台X-MOL作为亮点推介。
炔烃的直接碳基化反应可以得到炔酮、炔酯、炔酰胺等衍生物，是合成天然物和杂环化合物的重要中间体。传统的合成方法例如Sonogashira酰基化反应、或者Sonogashira加羰偶联反应等，往往需要借助酰卤、剧毒的一氧化碳、高价碘炔、或者其他预活化的底物。因此探索炔烃和甲酰类化合物的直接交叉偶联方法一直是该方向的挑战。叶保辉教授课题组和柯卓锋副教授课题组的研究表明，利用简单的CuCl2作为催化剂，借助双咪唑基pincer配体(H2BIP)，以无需预活化的端炔和甲酰胺为反应物，直接实现高效的C(sp)-H和 C(sp2)-H 键的氧化交叉偶联。该反应有很好的底物普适性和官能团耐受性。理论计算发现双咪唑基H2BIP配体能够巧妙借助去质子化作用，有效促进关键的Cu(III)中间体的形成，通过单电子转移(SET)的机理实现交叉偶联。理论计算和动力学同位素研究表明氨基甲酰C−H 键的活化是该反应的速控步骤。
该研究成果发表在《美国化学会催化》(Jin-Ji Wu, Yinwu Li, Hai-Yun Zhou, A-Hao Wen, Chu-Chu Lun, Su-Yang Yao, Zhuofeng Ke*, and Bao-Hui Ye* ACS Catal. 2016, 6, 1263–1267)。
