近日，我院梁桃源副教授研究团队在绿色有机合成与催化领域取得了新的进展，相关研究工作为受阻自由基对化学的发展提供了全新的思路。该成果以“基于卤素介导的受阻自由基对策略实现膦催化环胺β-C(sp³)–H键的官能化反应”（“Phosphine-catalyzed β-C(sp³)–H Functionalization of Cyclic Amines via a Halogen Based Frustrated Radical Pairs Approach”）为题发表在国际知名期刊Chemical Science，广西大学为唯一通讯单位。
受阻路易斯酸碱对化学的研究范畴已由离子型反应拓展至单电子转移领域，进而提出了受阻自由基对的概念。通过利用共价加合物与活性自由基对之间的平衡，这类体系可实现惰性化学键的均裂活化。尽管基于铝/硼以及第14/15族元素的受阻自由基对体系已较为成熟，但基于卤素的受阻自由基对体系仍处于几乎未被探索的阶段。受Ar3PI2加合物的三种主要结构类型的启发，研究团队通过密度泛函理论（DFT）计算量化验证了其自由基生成潜能，合理推测此类化合物可作为受阻自由基对的理想前体。在此基础上，该工作开发了一种新颖的无过渡金属参与的哌啶α,β-C (sp3)−H脱氢硫化与杂芳基化反应策略。其以Ar3PI2加合物为潜在的自由基库，借助分子内单电子转移过程释放瞬态自由基物种，成功克服了β位C (sp³)–H键的热力学能垒，从而在温和条件下实现哌啶α,β-C(sp3)−H键的高效官能化。值得一提的是，该反应兼具优异的可放大性和广泛的官能团兼容性，为药物分子及复杂天然产物的后期多样化修饰提供了高效且实用的工具。
本论文的第一作者为我院23级硕士研究生谢玉昆，共同通讯作者为我院梁桃源副教授和董诗成助理教授。该研究得到了国家自然科学基金、广西自然科学基金、广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室开放基金和研究生创新计划项目的资金支持。
原文链接：https://pubs-rsc-org-s.vpn.gxu.edu.cn:8118/en/content/articlelanding/2026/sc/d6sc00591h。
DOI: 10.1039/D6SC00591H.
一审一校: 梁桃源、董诗成
二审二校: 文 欢、李丽敏
三审三校: 徐 丽、尹诗斌
