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碳-氮鍵作為常見的化學鍵，廣泛存在于有機小分子和生物大分子中。在許多有機基本反應和生命化學過程中，碳-氮鍵的切斷和形成都扮演著非常重要的角色。過渡金屬催化的惰性化學鍵活化，如碳-氫鍵，碳-碳鍵和碳-氧鍵活化，因選擇性好，反應條件相對溫和，官能團容忍性較好而在近年來受到廣泛關注。然而，由于碳-氮鍵相對較高的解離能及含氮化合物（如胺類）自身相對較高的穩(wěn)定性，過渡金屬催化的碳-氮鍵活化與應用研究相對較少。但碳-氮鍵一旦經(jīng)過渡金屬激活以后，可以被選擇性切斷形成優(yōu)秀的碳源和氮源，碳源可以構(gòu)建新的C-B, C-H, C-P, C-C, C-S, C-O等化學鍵，氮源可以構(gòu)建新的N-H, N-C, N-B, N≡N等化學鍵, 并且碳源和氮源可以重組高效構(gòu)建新的含氮化合物。因此，近五年來，過渡金屬催化的碳-氮鍵活化創(chuàng)造新功能有機化合物逐漸成為有機化學和金屬有機化學中一個熱門研究領域。

席振峰和張文雄課題組在金屬催化或促進的碳-氮鍵活化領域展開了深入研究。例如，利用本實驗室發(fā)展的環(huán)戊二烯-膦配體，經(jīng)s-鍵復分解有效地實現(xiàn)了二級胺和三級胺的碳-氮鍵活化（J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 20230-20233; Angew. Chem. Int. Ed. 2014, 53, 14533-14537; Chem. Eur. J. 2014, 20, 2605-2612.）；利用環(huán)張力策略，有效地實現(xiàn)了碳二亞胺分子中碳-氮鍵的切斷并高效構(gòu)建含氮雜環(huán)化合物（J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 15108–15109; J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 2926-2929; Chem. Eur. J. 2013, 19, 10643-10654; Chem. Eur. J. 2014, 20, 2463-2468; J. Org. Chem. 2014, 79, 11146-11154.）。

最近，本課題組（研究生歐陽昆冰、郝偉）撰寫的綜述文章“Transition-Metal-Catalyzed Cleavage of C?N Single Bonds”在Chem. Rev.上發(fā)表(Kunbing Ouyang, Wei Hao, Wen-Xiong Zhang,* and Zhenfeng Xi, Chem. Rev. 2015, 115, 12045-12090.)。該文以多種含氮底物和反應歷程為主線，系統(tǒng)總結(jié)了不同過渡金屬催化的碳-氮鍵活化反應，展望了過渡金屬催化碳-氮鍵活化和應用的發(fā)展趨勢。