上海有机所实现烷烃高效转化

最近，烷烃高效转化技术难关被中科院上海有机化学研究所黄正课题组攻破。一直致力于烷烃高效转化研究的黄正课题组借助其开发的均相双分子催化体系，实现了直链烷烃到直链醛和直链胺的高效、高区域选择性转化。

烷烃价廉量广，是石油和天然气等石化资源的主要成分，目前在合成化学上利用率极低，主要作为燃料使用，发展新型方法将其转化成高附加值的化学品具有重大意义。然而简单烷烃分子中无导向或活化基团，仅含低极性、高键能惰性C—H键和C—C键，因此对烷烃分子化学键选择性活化具有高度挑战性。

直链醛和直链胺类化合物是工业上需求量巨大的合成中间体和原料，以烷烃为原料制备相应的醛和胺有重要的应用前景。但目前从烷烃制备直链醛的报道较少，无论是基于光照的催化体系还是非均相的催化体系，效率均较低，选择性差，且都易于生成副产物。而对于直链烷烃到直链胺的转化目前还未见报道。

烷烃首先在该课题组开发的PSCOP型铱催化剂作用下进行烷烃脱氢反应，生成的内烯烃混合物经过后续的异构氢甲酰化反应和异构氢胺甲基化反应，实现从直链烷烃到直链醛以及直链胺的转化。

这一过程中，均相双分子催化体系对直链烷烃转化成直链醛表现出了优秀的产率以及直链选择性。当使用乙烯作为烷烃脱氢反应的氢气接收体时，反应取得较高的催化转化率。结合之前开发的直链烷烃到直链硅化合物的转化过程，课题组首次实现了烷烃两次端位官能团反应，合成的硅基取代直链醛是制备含硅表面活性剂和硅树脂的重要原料。通过改变第二步反应的配体，在外加不同胺源的条件下，该课题组还首次实现了直链烷烃到直链胺化合物的转化。