国科大陈祥雨综述：氮杂环卡宾催化的自由基反应

氮杂环卡宾（NHC）作为一种高效的催化剂，广泛应用于有机合成，其显著的特点是具有多样的活化模式。虽然卡宾催化领域已经取得了长足的进步，但是卡宾催化的自由基反应直到近几年来才受到诸多关注。它能实现传统方法无法实现的反应，为卡宾催化领域注入新的活力。

近期，中国科学院大学化学科学学院陈祥雨副教授在Science China Chemistry上发表了题为“N-Heterocyclic Carbene-Catalyzed Radical Reactions”的综述，深入分析了卡宾催化自由基反应的具体策略，囊括了了卡宾催化自由基反应的最新进展，并展望了该领域的发展方向（见下图）。

如何产生自由基是卡宾催化自由基反应的一个关键步骤。目前，卡宾催化自由基反应的策略主要包括：(1)使用单电子氧化剂（例如硝基芳烃）氧化Breslow中间体生成自由基；(2)利用氧化还原活性底物氧化Breslow中间体生成自由基；(3)通过可见光催化的还原或氧化淬灭机理，生成卡宾中间体衍生的自由基;(4)电化学阳极氧化Breslow中间体产生自由基。这些策略的应用为挑战传统卡宾催化无法实现的反应提供了机会。尽管如此，卡宾催化的自由基反应仍处于较为早期的阶段，更多的催化方案仍亟需开发。

作者还指出，卡宾催化的自由基反应模式为各种实用反应提供了有效的策略。随着合成技术特别是电化学和光化学技术的发展，将光、电化学与卡宾催化相结合发展不对称自由基反应也是该领域发展的另一突破点。该方法将更有利于新型绿色转化反应的开发，使化学从业者更有机会解决传统方法无法解决的问题，这也是现代有机合成的未来方向之一。 

详见：Chen KQ, Sheng H, Liu Q, Shao PL, Chen XY, N-Heterocyclic Carbene-Catalyzed Radical Reactions. Sci. China Chem., 2020, DOI: 10.1007/s11426-020-9851-8.论文的共同第一作者是国科大化学科学学院陈坤泉特聘研究助理和盛赫博士生，通讯作者是国科大化学科学学院陈祥雨副教授。

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作者简介陈祥雨 中国科学院大学化学科学学院副教授，博导，目前主要从事弱键促使的自由基反应。2014年于中国科学院化学研究所获理学博士，导师：叶松研究员。之后先后于奥地利和德国亚琛工业大学从事博士后研究，导师：Dieter Enders, Franziska Schoenebeck和Magnus Rueping教授。2020年起就职于中国科学院大学。目前，以第一/通讯（共同）作者在Acc. Chem. Res.、CCS Chem.(2篇)、Angew. Chem. Int. Ed.(9篇)、Chem. Sci.、Chem(3篇)等期刊发表论文35篇。