中国科学技术大学傅尧 & 陆熹——钴催化烯烃/炔烃氢官能化研究进展

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近日中国科学技术大学傅尧、陆熹等发表了题为“Recent Advances in Cobalt-Catalyzed Regio- or Stereoselective Hydrofunctionalization of Alkenes and Alkynes”的综述文章,梳理了近年来钴催化烯烃、炔烃氢官能化领域的最新进展,深入讨论了反应机理,并展望了领域未来的发展趋势以及所面临的机遇和挑战。





背景介绍:

有机合成化学为医药研发、材料科学进步以及能源技术革新等民生关键领域的发展,奠定了坚实的理论基础,并提供了重要的应用支撑。烯烃和炔烃凭借其固有的稳定性和广泛的来源,成为有机化工领域不可或缺的基础原料,同时也在有机化学研究中占据重要地位。过渡金属催化的烯烃、炔烃氢官能化反应,因其优异的合成经济性和化学选择性,为制取高价值化学品提供了高效且可行的途径。在追求合成高效率与精准选择性的道路上,继钯、铂、铑等贵金属催化剂之后,廉价金属如镍、铜、钴等也在烯烃、炔烃氢官能化反应中展现出突出的潜力。钴催化剂因具备不同于其他4d和5d金属的电负性与自旋轨道耦合特性,在众多碳-碳或碳-杂原子偶联反应中展现出独特的催化性能,从而备受合成化学界的关注。



本文亮点:

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本综述聚焦于钴催化烯烃与炔烃氢官能化反应的最新研究进展。文章回顾了氢官能化反应的发展历史,探讨了为何钴催化剂能在这一领域受到持续的关注和广泛的应用。通过对不同官能化反应类型进行分类,文章讨论了氢硼化、氢硅化、氢烷氧化、氢胺化、氢烷基化等各类反应的开创性工作、突破性进展和近期成果。


值得一提的是,文章详细探讨了蓬勃兴起的钴催化烯烃、炔烃氢烷基化反应,全面阐述了钴催化剂所展现的独特优势和创新机制,为相关领域的研究和发展提供了有益的参考。




总结与展望:

综上所述,本文系统回顾了钴催化烯烃、炔烃氢官能化反应的近期进展。通过揭示催化机理、增强基元步骤理解以及精心设计催化体系,传统的钴催化焕发出了新的活力。然而,该领域仍面临诸多科学难题,亟待进一步探索和解决。因此,未来的研究值得聚焦于以下几个方面:一是进一步拓展立体化学控制模式;二是深化对催化机理的理解;三是优化成本控制策略,提高反应经济价值。展望未来,随着化学研究新范式、新技术和新仪器的不断发展,钴催化烯烃和炔烃氢官能化反应必将获得更广泛的应用


文章详情:

Recent Advances in Cobalt-Catalyzed Regio- or Stereoselective Hydrofunctionalization of Alkenes and Alkynes

Yan Li, Xi Lu* and Yao Fu*

Cite this: CCS Chem. 2024, 61130–1156

文章链接:

https://doi.org/10.31635/ccschem.024.202303678



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