研究背景：

重氮化合物是有机合成中一类高价值合成砌块，广泛用于C–C、C–X键构建以及复杂分子骨架组装。传统上，其转化多依赖热活化或过渡金属催化，经由卡宾中间体实现。然而，热活化常伴随剧烈放热和分解风险，工艺安全窗口较窄；过渡金属催化则往往依赖贵金属，不仅成本较高，还存在重金属残留隐患。相较之下，光催化自由基反应为这一领域提供了新的解法：借助单电子转移（SET）或质子耦合电子转移（PCET），可在温和、绿色的条件下生成自由基活性物种，绕开传统卡宾路径，并在反应活性与选择性上展现新的可能。

文章概述：

近日，暨南大学王成明课题组系统梳理了光催化重氮化合物自由基反应的研究进展。综述以重氮底物结构为主线，将其分为常规重氮化合物、乙烯基重氮化合物、高价碘重氮试剂、重氮锍盐化合物以及炔基重氮化合物五类，逐一讨论其在光催化自由基转化中的反应模式、活性特征与代表性进展。这种分类方式不仅便于比较不同重氮前体的自由基生成途径和反应行为，也揭示了底物结构对化学选择性、区域选择性和立体选择性的深刻影响。相关成果发表于 Advanced Synthesis & Catalysis（DOI: 10.1002/adsc.70642），由课题组本科生江弈非、硕士生胡佩文和陈洋共同完成。

图文导读：

图1. 底物普适性研究

从反应设计看，光催化促进重氮自由基转化，实际上把传统卡宾化学中依赖温度和金属调控的过程，转移到可见光驱动的氧化还原或能量转移平台上。重氮底物在光催化循环中可经SET、PCET或能量转移途径脱氮生成碳自由基，进而参与加成、偶联、环化、C–H官能化及多组分反应等，显著拓展了化学键构建的维度。同时，温和条件也有助于兼容敏感官能团，降低安全风险，为复杂分子的后期修饰提供更多空间。

不过，这一方向仍面临核心难题。重氮自由基活性高、反应路径多，选择性控制并不容易；尤其在立体选择性方面，如何构建手性中心、控制非对映和对映选择性，仍具挑战。未来需要发展更精细的协同催化体系，将光催化与过渡金属催化、有机催化或酶催化等相结合，并通过新型重氮试剂设计、原位生成策略以及手性环境的精确调控，实现化学选择性和立体选择性的同步优化。这既是光催化重氮化学走向合成应用的关键，也是值得持续关注的重要方向。

论文信息：

Photocatalytic Radical Transformations of Diazo Compounds: Beyond Carbene

Yifei Jiang, Peiwen Hu, Yang Chen, Chengming Wang

Advanced Synthesis & Catalysis

DOI:10.1002/adsc.70642

原文链接：

https://doi.org/10.1002/adsc.70642

期刊简介：

Advanced Synthesis & Catalysis是有机化学、有机金属化学和应用化学领域最具影响力的期刊之一。该期刊重点发表学术和工业领域关于高效、实用和环境友好的有机合成的新成果，因而具有较高的影响力。主要涉及领域及方向包括：有机化学、无机化学、有机金属化学、绿色化学、均相催化、多相催化、有机催化、酶催化、不对称催化、多相催化、有机合成、不对称合成、合成方法、负载型催化剂和配体设计等。