含氮化合物作为一类重要的化学品，在药物合成、材料制备等领域具有重要的应用。采用过渡金属催化醛、酮等羰基化合物的还原胺化反应是目前广泛应用于学术界和工业界的一种制备含氮化合物非常高效的方法。传统的贵金属Pd、Pt 和 Au 基等催化剂由于其高昂的催化剂成本、重金属残留对生物系统的有害影响使其工业应用受到严重阻碍。Ti、Fe、Co、Ni 等非贵金属催化剂因其相当的反应活性和低的催化剂生产成本，同样在羰基化合物还原胺化制备含氮类化合物中显示出巨大的潜力。

近日，中国科学院广州能源研究所马隆龙研究员，刘建国研究员等人详细回顾并总结了从单元素廉价金属到多组元合金复杂体系的非贵金属催化剂的羰基化合物还原胺化制备含氮类化合物的最新研究进展，并详细比较了不同廉价金属还原胺化方法的优劣，最后对廉价金属催化还原胺化该领域的未来发展做了展望。

使用过渡金属催化剂对羰基化合物进行还原胺化合成高价值胺产品已成为学术和工业应用中最广泛和最重要的方法。由于与贵过渡金属相比，地球上富含的廉价金属Fe，Co, Ni等因其成本低、生物相容性好等优点，在还原胺化制备含氮类化学品中受到越来越多的关注。此类金属或纳米结构型催化剂不仅反应条件相对温和，而且底物适用范围广。但目前开发的大多数低价态纳米催化剂在氧化条件下不稳定，限制了广泛的工业化应用，迫切需要开发更先进的催化剂合成及制备技术，最大限度地发挥其催化潜力。目前组装双金属和三金属纳米复合材料，在碳型、高水热稳定性氧化物和其他复合载体上构建核壳和蛋黄壳结构型催化剂，在 催化剂稳定性和性能方面已经显示出明显的优势和广泛的利用前景。此外，这些纳米催化剂在连续流动合成含氮类高值化学过程中也显示出较大的优势，为工业化应用开辟了道路。因此，设计制备廉价过渡金属纳米材料并耦合连续流动工艺、串联合成工艺制备含氮类高值化学品的催化剂体系的研究仍然非常重要，这对低成本、高效、稳定和连续化生产的工业化应用具有重要价值。

论文信息：

Earth-abundant metal-catalyzed reductive amination: recent advances and prospect for future catalysis

Jianguo Liu*, Yanpei Song, Longlong Ma*

文章的第一作者是中国科学院广州能源研究所的刘建国。

Chemistry – An Asian Journal

DOI: 10.1002/asia.202100473