單金屬催化劑在均相催化中占主導地位,其中所有的元素步驟通常發生在一個金屬位點上。受酶和多相催化劑中雙金屬活性位點的啟發,雙核催化的發展為誘導新的中間體、反應性和選擇性提供了潛力。金屬催化的炔烴氫芳基化通常生成含一個炔烴的產物,而通過傳統的單金屬中間體實現炔烴二聚-碳氫官能團化則頗具挑戰性。
有鑒于此,中國科學院上海有機化學研究所王曉明研究員、南開大學彭謙教授等報道雙鎳催化劑對內炔烴進行高選擇性的二聚-碳氫官能團化(alkyne dimerization-hydrocarbofunctionalization),合成具有挑戰性的五取代1,3-二烯。
本文要點:
(1)
機理研究表明,每個Ni位點能夠促進不同基元步驟,生成二乙烯基二鎳(di-vinyl di-Ni)中間體。
(2)
這種“雙核會聚催化”催化反應與傳統的單核金屬催化具有根本區別,有可能對原子和分子級別理解雙核協同催化效應提供新認識。
參考文獻
Chen, K., Zhu, H., Jiang, S. et al. Alkyne dimerization-hydroarylation to form pentasubstituted 1,3-dienes via binuclear nickel catalysis. Nat Commun 16, 3077 (2025).
DOI: 10.1038/s41467-025-58398-x
https://www.nature.com/articles/s41467-025-58398-x