一、引言

含 amidine（亚胺酰胺） 结构的化合物广泛存在于：

• 药物分子
• 农药与功能材料
• 生物活性中间体

然而，直接对 amidine 进行芳基化 却长期面临三大挑战：

1. N 位点多、反应选择性差
2. 强配位能力 → 容易“毒化”金属催化剂
3. 传统偶联条件苛刻、官能团耐受性差

因此，开发一种温和、高选择性、通用性强的 amidine 芳基化策略，一直是合成化学中的难题。

二、研究背景

近年来，Ni/光氧化还原双催化在 C–N、C–C 偶联中表现出巨大潜力，但在 amidine 体系中仍然存在关键瓶颈：

• amidine 容易与 Ni 强配位 → 形成“死络合物”
• 反应中间体不稳定，容易走副反应路径
• 需要额外添加碱或配体，体系复杂

问题的本质在于：缺乏一个能够“调控 Ni 反应构型”的辅助角色。

三、核心创新

本文最具突破性的设计在于引入了一个 “非传统催化角色”：

反应过程中原位生成的三嗪（triazine）物种，作为共催化剂参与整个反应循环。

1、 三嗪的“非常规作用”

• 不直接参与成键
• 不作为配体常驻金属中心
• 而是动态调控 Ni 物种的反应活性与选择性

这是一个典型的：

“反应体系自组织生成催化功能单元”的案例

反应设计｜双镍/光催化 + 原位共催化

2、催化体系组成

• 镍催化剂（Ni²⁺前体）
• 光催化剂（可见光激发）
• amidine 底物
• 芳基卤代物

3、关键现象

• 反应初期生成三嗪中间体
• 三嗪随后与 Ni 发生弱相互作用
• 改变 Ni–amidine 的结合方式
• 抑制无效络合，促进交叉偶联

四、机理解析｜三嗪如何“扶正”反应路径？

1、机理核心（高度概括）

1. 光催化循环生成活性 Ni(I)/Ni(III) 物种
2. amidine 与 Ni 配位 → 本应导致失活
3. 三嗪作为“软调控因子”介入：

• 竞争性调节配位环境
• 稳定关键中间体
  4. 芳基迁移顺利发生
  5. 高选择性生成芳基化 amidine

2、理论与实验支撑

• 控制实验表明：

• 无三嗪 → 收率和选择性显著下降
  • 光谱与反应动力学结果一致支持其共催化角色

3、本质上，这是一次：

通过“中间体构型调控”实现反应解锁的成功范例

底物适用性

该方法表现出：

• 多种 amidine 底物适用
• 含杂环、卤素、电子给/吸基团均兼容
• 芳基卤代物范围广
• 条件温和，可见光驱动

这使其不仅是一个“单点突破”，而是具备拓展潜力的通用平台反应。

五、总结与展望

这项工作的三大亮点

1. 提出“原位生成共催化剂”的新范式
2. 解决了 amidine 强配位导致的长期难题
3. 将双催化体系从“堆条件”提升为“构型调控”

未来可能方向

• 将“原位共催化”推广至其他强配位底物
• 与电化学或连续流体系结合
• 为复杂含氮分子的后期修饰提供新工具

编审：小w

文章链接：https://doi.org/10.1021/acscatal.5c07508