上海
以醇类为亲核试剂的极性官能化反应，在合成化学与生物领域中普遍存在。与之相比，同类开壳层中间体的反应性研究仍较为有限。为突破这一研究局限，研究人员陆续开发了多种计量活化与催化活化策略，可由弱氧–X 键前体生成烷氧自由基，也可直接利用醇或烷氧基中间体获取烷氧自由基。基于上述方法，研究人员依托 β- 裂解、氢原子攫取、烯烃加成三类基元反应，成功开发出多种新型合成反应。
近日，范德比尔特大学Daria E. Kim团队报道了一种经质子耦合电子转移（PCET）引发的分子间反马氏氢醚化反应。尽管质子耦合电子转移技术已可实现烷氧自由基的高效生成，但该类中间体的分子间反应仍面临诸多挑战：烷氧自由基自身稳定性较差，且极易发生 β- 裂解、π- 环化等竞争性单分子转化，或经电子转移提前被还原，从而阻碍分子间反应的进行。
为加快烷氧自由基的分子间捕获过程，本研究选取烯醇硅醚、烯酰胺等亲核烯烃作为双分子捕获试剂。同时，为抑制富电子烯烃的非目标氧化副反应，团队设计了一种新型有机光催化剂：该催化剂可与醇底物形成氢键，进而实现门控氧化还原活化；在未与底物结合时，催化剂则处于失活状态。
该新型催化剂能够在温和条件、低催化剂负载量下，以各类醇为直接前体生成烷氧自由基，高效实现分子间氢醚化反应。值得注意的是，即便本身易发生 1,5 - 氢原子攫取、β- 裂解与 π- 环化的醇类底物，也可顺利发生分子间加成反应。本研究结合荧光滴定实验与反应性探究，证实该反应遵循氢键活化的质子耦合电子转移反应机制。
文献来源： https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/jacs.6c05777
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