通过选择性激活有机分子中特定的C–H以实现碳-碳(C-C)键耦合，在生物相关分子，现代合成材料和商品化学品的合成中，至关重要。烯丙基C(sp3)-H在合成化学中广泛存在。在许多化学分子构建单元和商业产品的制备中，烯丙基化反应都是重要的工具箱。即便如此，在温和条件下，广泛而直接地将烯丙基C(sp3)-H键官能化也依然非常困难。目前报道的大多数方法依然依赖于均相催化的多步有机反应。
近日，中科院理化技术研究所吴骊珠院士团队报告了一种新的普适温和策略，以可再生能源为驱动，高效实现了烯丙基C(sp3)-H的一步烷基化和芳基化。该策略使用半导体量子点（QD）作为光催化剂，在阳光照射下将广泛范围的可用烯丙基C(sp3)-H键分别与α-氨基C-H键或杂芳烃偶联，在超过85个案例中取得了高选择性和产率。
该种方案不需要传统有机合成中必须的化学计量的氧化剂或还原剂，也不需要对两个偶合伙伴进行预功能化。同时，这种方案可以产生高附加值的H2作为唯一的副产物。
性能一览：
这项工作代表了烯丙基C(sp3)-H键首次在光驱动条件下的直接烷基化和芳基化，其出色的效率，选择性以及原子经济性也展示了这项催化技术的良好应用前景。这项研究以“Quantum dots enable direct alkylation and arylation of allylic C(sp3)–H bonds with hydrogen evolution by solar energy”为题发表与Cell Press化学旗舰刊Chem.
原文链接：
https://www.cell.com/chem/fulltext/S2451-9294(21)00048-6
