发布时间:2025-07-10 13:03 原文链接: 研究开发出新型钯单原子催化剂

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员乔波涛、助理研究员闵祥婷等联合大连工业大学唐晶晶,在钯单原子催化苄醇化合物的位点选择性氘代研究中取得新进展。研究团队利用合成的Pd1/FeOx单原子催化剂(Pd SAC),在温和条件下实现了苄醇化合物高效α位点选择性氢氘交换,为氘代苄醇化合物的合成提供了新方法。相关成果发表在《德国应用化学》上。

  苄醇类化合物是药物研发中重要的结构单元,其α位C (sp3)-H键作为代谢“软点”,对其进行选择性氘代可优化代谢、延长半衰期并减少副反应,是药物优化的关键策略。然而,现有方法存在依赖昂贵氘代试剂、条件苛刻或位点选择性差等局限。近年来,单原子催化剂(SAC)因其独特结构及高活性备受关注,并在C (sp3)-H键活化中表现优异。因此,单原子催化剂有望通过直接C-H键直接活化,实现苄醇α位点选择性氘代,为药物氘代技术的发展提供新方向。

  本研究基于团队在单原子催化领域的长期积累,开发了一种钯单原子催化剂。该催化剂通过直接C-H键活化和非烯醇化借氢过程,实现了苄醇的高效位点选择性氘代,并可通过调节氢压调控α/β氘代比例。

  实验结果表明,该催化剂不仅表现出优异的稳定性,还具有广泛的底物耐受性,能在29种结构多样的苄醇衍生物中实现α位的高选择性氘代。

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