南昌师范学院周昭昭封面文章|电化学促进过渡金属催化的 C-N 键合成:新方法和新技术

近日，南昌师范学院周昭昭团队概述了基元反应中常见过渡金属催化合成 C-N 键的优势与弊端，并针对热力学催化 C-N 偶联反应的早期优化做出归纳；整理了温和条件下电-过渡金属协同催化带来的氧化还原中性环境、无配体、无碱以及常温反应等诸多优势；总结了电化学促进过渡金属催化 C-N 键合成领域的新方法和技术进展。

综述中包含的电促过渡金属催化的 C-N 偶联的新技术包括：(1) 配对电解与电极半反应；(2) 介质辅助的电协同催化过程；(3) 交流电协同催化过程；(4) 光电协同促进金属催化过程；(5) 电协同催化连续流化学；(6) 库合成策略。

新方法包括：(1) 电促金属催化交叉偶联反应构建 C-N 键：电促金属催化的二级胺化、一级胺化、砜亚胺化反应；电还原金属催化的氢化偶联反应、交叉亲电偶联反应。(2) 电氧化金属催化 C-H 活化反应构建 C-N 键：电氧化金属催化的 C-H 胺化反应；电氧化金属催化的 C-H/N-H 环化反应。(3) 电氧化金属催化偶联反应构建 C-N 键：电氧化铜催化的 Chan-Lam 偶联；非导向的脱氢偶联反应；光电氧化铜催化的脱羧偶联反应；电氧化钯催化的插羰偶联反应；电氧化镍催化的不对称脱氢偶联反应。

该综述还特别强调了上述新催化方法和技术开发过程中的关键因素，以及详细的机理验证过程。同时，对电极表面的非均相相互作用、氮中心自由基 (NCRs) 参与的电协同催化、手性 C-N 键合成等问题提出了前景展望。本综述旨在鼓励研究人员精准把握电促过渡金属催化合成的特点，以开发出比传统 C-N 偶联更高效、更温和、更环保的反应条件，并期望建立一个通用的合成工具箱，模块化地应用于其他偶联反应。

Metallic electrocatalyzed C–N bond formation: new catalytic modes and technologies

Zhao-Zhao Zhou

Org. Chem. Front., 2026,13, 1337-1372

https://doi.org/10.1039/D5QO01467K

*文中图片皆来源上述文章

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