中国科大光催化合成公斤级氘代化学品
近日,中国科学技术大学苏州高等研究院/化学与材料科学学院/精准智能化学全国重点实验室的戴懿涛特任研究员课题组提出了重水中氮杂芳烃发生氢氘交换的纳米光催化合成路线。在室温常压、可见光照射和惰性气体条件下,通过原子级钯分散的光催化剂(Pd1/TiO2)驱动了公斤级氘代化学品的绿色合成,并揭示了其中关键催化机制。相关研究成果于1月26日以“Scalable light-driven deuteration of N-heteroarenes over atomically dispersed palladium”为题发表在《自然·合成》(Nature Synthesis)上。图1、合成氘代N-杂芳烃的氢氘交换路线氘作为氢的稳定同位素,在制药工业、光电设备制造、医学诊断及生命科学领域具有重要应用。氘代化合物的合成可以通过还原氘代、脱卤氘代、氢氘交换三种方法实现。相比之下,氢同位素交换(HIE)能够以更直接和高效的方式实现分子的一步氘代,且使用相对廉价的同位素试剂重水D2O作为唯一氘源更是广受青睐,这也是氘代标记领域的“圣杯”。然而,现有报道的N-杂芳烃HIE合成策略仍有诸多局限。例如,均相催化