化学化工学院：提出磁驱动氧化还原促进有机小分子高效合成新方法

    近日，化学化工学院生物传感与药物合成研究团队李新进等关于磁驱动的有机氯化物交叉偶联反应的研究成果在化学领域顶级期刊《Journal of the American Chemical Society》发表，这是该团队一年内在该期刊发表的第二篇论文。该研究创新性地提出“磁驱动氧化还原”概念，即在旋转磁场作用下，通过电磁感应使金属导体极化而原位产生感应电动势，从而与反应物发生电子转移反应。

图1 磁驱动氧化还原反应原理示意图

 该研究团队在前期“磁驱动氧化还原”实现自由基氟烷基化反应的基础上（J. Am. Chem. Soc.2024, 146, 18143; Chin. J. Chem.2025, 43, 155），首次将该策略应用于过渡金属催化的有机反应，实现了芳基氯化物与烷基氯化物的还原交叉偶联反应（J. Am. Chem. Soc.2025, DOI: 10.1021/jacs.5c00381）。传统的还原交叉偶联反应通常需要使用活性较高的有机溴化物或碘化物，而有机氯化物由于其C-Cl键的键解离能较高，反应活性较低，因此在交叉偶联反应中的应用受到限制。本研究成功开发了一种电磁感应促进的有机氯化物交叉偶联反应的新方法（图2）。该方法不仅具有广泛的底物适用性和良好的官能团耐受性，而且还能够实现多卤代反应物的选择性偶联反应。机理研究表明，电磁感应产生的电子转移过程对于反应的进行至关重要，机械碰撞对提高反应。

图2 磁驱动/镍催化的有机氯化物的交叉偶联反应

 目前，该研究成果以“Cross-Electrophile Coupling of Aryl Chlorides with Alkyl Chlorides Using Rotating Magnetic Field and Metal Rods”为题发表在《Journal of the American Chemical Society》期刊上，我校为唯一完成单位，化学化工学院硕士研究生封小梅、青年教师李相晔为共同第一作者，化学化工学院李新进副教授为论文通讯作者，赵增典教授对多能场耦合装置的创新设计做了重要贡献。研究工作得到了国家自然科学基金和山东省自然科学基金的资助。研究团队将继续深入研究电磁感应策略的应用，为有机合成提供一种绿色、可持续的新方法。

 作者：李新进

 论文全文网址：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.5c00381