C-H鍵是有機化合物中普遍存在的共價鍵，通過C-H鍵的活化及官能化來直接構建C-C 和 C-雜原子鍵是在有機合成領域中占有重要地位。十多年以來， C(sp2)-H和C(sp3)-H鍵的活化來形成 C-N鍵的領域已取得了重大進展，并以過渡金屬催化的氧化交叉偶聯(lián)反應體系已被建立。 最近由于“綠色”合成方法日益受重視，無金屬參與的交叉偶聯(lián)反應方法受到了化學界的廣泛關注。盡管在C-H鍵的單官能化領域取得了一定的進展，但是叔胺兩個 α,α'- C(sp3)-H 鍵的雙官能化研究仍然具有挑戰(zhàn)性，因為同一個分子內的兩個惰性 C-H 鍵的雙官能化相對較難。目前的研究報道主要是以金屬作為催化劑的C-C雙官能化和C-P 雙官能化研究為主，而且只能得到結構對稱的產物。因此，開發(fā)一種無金屬參與的叔胺兩個 α,α'- C(sp3)-H 鍵的C-N對稱雙官能化和C-C/N和C-N/P不對稱雙官能化方法是具有一定研究意義的工作。
TEMPO 促進的芳基叔胺單雙酰亞胺化反應：對稱和不對稱N-Mannich堿的合成
近期，我?；瘜W化工學院阿不都熱合曼·烏斯曼教授團隊在美國化學會（ACS）有機化學領域權威雜志《The Journal of Organic Chemistry》發(fā)表題為“TEMPO-Promoted Mono- and Bisimidation of Tertiary Anilines: Synthesis of Symmetric and Unsymmetric N?Mannich Bases”的研究論文，（ IF = 4.198）。該論文以我校化學化工學院研究生徐秀娟和阿迪拉·阿木提為共同第一作者，阿不都熱合曼·烏斯曼為通訊作者。受到國家自然科學基金（21762044）、新疆維吾爾自治區(qū)自然科學基金（2021D01A115）等項目的資助。
本論文以TEMPO 作為催化劑的溫和條件下，首先以N-碘（溴）代酰亞胺（NIS和NBS）的親電活化（鹵正離子）和伴隨的親核性質出發(fā)，通過活化N,N-二甲基苯胺的兩個 α,α'- C(sp3)-H 鍵來成功的合成了對稱雙N-Mannich堿。然后該方法進一步擴展到多種 α-氨基官能化甲基苯胺的單C(sp3)-H 鍵活化研究，并以良好至高產率得到了不對稱 N-Mannich 堿（圖1）。 最后通過多種對照實驗，高分辨質譜（HRMS）測試和動力學同位素效應（KIE）等手段進一步驗證了該偶聯(lián)反應的可能反應機理。
阿不都熱合曼·烏斯曼，化學化工學院教授，高子偉教授天山學者創(chuàng)新團隊成員。2012年7月博士畢業(yè)于中國科學院新疆理化技術研究所。2015年9月-2016年8月在美國德州大學圣安東尼奧分?；瘜W與生物系訪學。主要從事C-H鍵活化及C-C, C-N交叉（脫氫）偶聯(lián)反應研究和N-磺?；撸遥╊惢衔锏暮铣裳芯?。在Adv. Synth. Cat.; J. Org. Chem.; Eur. J. Org. Chem. 等期刊發(fā)表論文20余篇。已主持國家自然科學基金項目2項、省部級項目1項，廳局級項目1項。
阿不都熱合曼·烏斯曼教授課題組（左一、二為本論文共同第一作者）
信息、圖片來源：化學化工學院 編審：宣傳部
