不對稱電催化為通過新型反應過程合成手性有機分子提供非常好的機會和前景。但是,如何以能量和經濟上更有效率的方式在兩個電極同時活化反應物仍非常困難。
陰極和陽極的距離較遠,而且電極之間的傳質效率非常低,因此在兩個電極附近生成的反應中間體物種難以穩定的擴散到另外一側電極再發生反應。為了解決這個困難和挑戰,通過使用陰極/陽極配對催化劑,并且使其作為穩定的穿梭分子傳輸電子,能夠將反應中間體能夠不受到分子擴散和電極之間輸送反應速率的局限,從而更好的在中間體物種之間耦合。
有鑒于此,武漢大學陸慶全等首次在兩側電極進行成對電催化(paired electrocatalysis),從而實現了烯烴-磺酰亞胺的不對稱耦合。
Cheng Huang, Yongsheng Tao, Xiyang Cao, Cong Zhou, and Qingquan Lu*, Asymmetric Paired Electrocatalysis: Enantioselective Olefin–Sulfonylimine Coupling, J. Am. Chem. Soc. 2023
DOI: 10.1021/jacs.3c10194
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c10194