前沿

电化学和光化学催化的区域选择性、化学选择性及立体选择性多样性转化反应，受到有机化学家的广泛关注。但是，大多数催化体系需要使用光催化剂或电化学反应媒介。卡宾作为重要的反应中间体，实现其多样性插入反应备受瞩目。现阶段，光催化或金属催化的卡宾N-H/C-H插入反应得到长足发展（图1A/B）。近年来，无需催化剂或电解质参与的光电催化卡宾自由基阴离子的转化也被报道。另外，会聚对电解（convergent paired electrolysis）作为电化学反应中的重要策略，能够实现反应物的极性反转转化。基于此，印度希夫-纳达尔大学Debajit Maiti 教授/Subhabrata Sen 教授报道了，会聚对电解-光催化芳基重氮酯生成卡宾自由基阴离子，从而实现NH-, CH-, SH-, OH-插入反应（图1）。

图1 来源Cell Rep. Phys. Sci.

实验结果

图2 来源Cell Rep. Phys. Sci.

图3 来源Cell Rep. Phys. Sci.

图4 来源Cell Rep. Phys. Sci.

图5来源Cell Rep. Phys. Sci.

图6 来源Cell Rep. Phys. Sci.

编者结语

印度希夫-纳达尔大学Debajit Maiti/Subhabrata Sen 利用会聚对电解-光催化策略，成功实现卡宾自由基阴离子的多样性插入反应。并且，该反应不需要贵重金属/媒介/牺牲型氧化还原剂的使用。另外，自由基阴离子（亲核试剂）在阴极生成；杂环自由基阳离子（亲电性试剂）在阳极生成。

文献信息：Catalyst-free electro-photochemical insertion reactions of carbene anion radicals by convergent paired electrolysis

Shweta Singh, Suchismita Rath, Subhankar Bera, Debajit Maiti,* and Subhabrata Sen*

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