无金属、光催化氧化苄基C—H键以获得羰基官能团

doi:10.6023/cjoc202406015

有机化学 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (5): 1755-1762.DOI: 10.6023/cjoc202406015 上一篇下一篇

研究论文

无金属、光催化氧化苄基C—H键以获得羰基官能团

陈雨佳^a, 刘志林^a, 陈凯^a^,^*(), 向皞月^a^,^b^,^*(), 阳华^a^,^*()

^a 中南大学化学化工学院长沙 410083
^b 河南师范大学化学化工学院河南新乡 453007

收稿日期:2024-06-12 修回日期:2024-08-08 发布日期:2024-09-26
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Metal-Free, Photo-Catalyzed Oxidation of Benzylic C—H Bonds to Access Carbonyl Functionality

Yu-Jia Chen^a, Zhi-Lin Liu^a, Kai Chen^a^,^*(), Hao-Yue Xiang^a^,^b^,^*(), Hua Yang^a^,^*()

^a College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha 410083
^b College of Chemistry and Chemical Engineering, Henan Normal University, Xinxiang, Henan 453007

Received:2024-06-12 Revised:2024-08-08 Published:2024-09-26
Contact: * E-mail: kaichen@csu.edu.cn; hyangchem@csu.edu.cn; xianghaoyue@csu.edu.cn
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摘要/Abstract

通过氢原子转移(HAT)工艺成功地完成了苯基C—H键的无金属催化的光化学氧化. 在温和的条件下合成了一系列高附加值、高化学选择性的芳香酮. 此外, 使用空气作为氧化剂的温和条件使开发的方案更具生态友好性和环境可持续性.

关键词: 光催化, 氢原子转移(HAT), 苄位, 氧化

A general metal-free photochemcial oxidation of benzylic C—H bonds has been successfully accomplished via a hydrogen atom transfer (HAT) process. A range of high value-added aromatic ketones were facilely synthesized with high chemoselectivity under mild conditions. Moreover, the mild conditions by using air as the oxidant render the developed protocol more ecofriendly and environmentally sustainable.

Key words: photocatalysis, hydrogen atom transfer (HAT), benzyl position, oxidation

引用此文

陈雨佳, 刘志林, 陈凯, 向皞月, 阳华. 无金属、光催化氧化苄基C—H键以获得羰基官能团[J]. 有机化学, 2025, 45(5): 1755-1762.

Yu-Jia Chen, Zhi-Lin Liu, Kai Chen, Hao-Yue Xiang, Hua Yang. Metal-Free, Photo-Catalyzed Oxidation of Benzylic C—H Bonds to Access Carbonyl Functionality[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2025, 45(5): 1755-1762.

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Entry	Solvent	PC	Yield/%
Entry	Solvent	PC	2a		2a'
1	1,4-Dioxane (0.2 mol/L)	PC I	36		12
2	1,4-Dioxane (0.2 mol/L)	PC II	<10		0
3	1,4-Dioxane (0.2 mol/L)	PC III	<10		0
4	1,4-Dioxane (0.2 mol/L)	PC IV	<10		0
5	DMA (0.2 mol/L)	PC I	30		0
6	CH₃CN (0.2 mol/L)	PC I	30		30
7	THF (0.2 mol/L)	PC I	Trace		Trace
8	DCE (0.2 mol/L)	PC I	Complex		—
9	DMSO (0.2 mol/L)	PC I	Trace	Trace
10	1,4-Dioxane (0.1 mol/L)	PC I	61	0
11^c	1,4-Dioxane (0.1 mol/L)	PC I	90	0
12	1,4-Dioxane (0.1 mol/L)	—	0	0
13^d	1,4-Dioxane (0.1 mol/L)	PC I	0	0

Entry	Solvent	PC	Yield/%
Entry	Solvent	PC	2a		2a'
1	1,4-Dioxane (0.2 mol/L)	PC I	36		12
2	1,4-Dioxane (0.2 mol/L)	PC II	<10		0
3	1,4-Dioxane (0.2 mol/L)	PC III	<10		0
4	1,4-Dioxane (0.2 mol/L)	PC IV	<10		0
5	DMA (0.2 mol/L)	PC I	30		0
6	CH₃CN (0.2 mol/L)	PC I	30		30
7	THF (0.2 mol/L)	PC I	Trace		Trace
8	DCE (0.2 mol/L)	PC I	Complex		—
9	DMSO (0.2 mol/L)	PC I	Trace	Trace
10	1,4-Dioxane (0.1 mol/L)	PC I	61	0
11^c	1,4-Dioxane (0.1 mol/L)	PC I	90	0
12	1,4-Dioxane (0.1 mol/L)	—	0	0
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无金属、光催化氧化苄基C—H键以获得羰基官能团

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