不饱和有机化合物的氘化反应Deuterogenation是用于形成C(sp3)−键的有吸引力途径，但是现有方法通常使用昂贵的氘dāo气D2，并且每个不饱和仅引入两个氘原子。
近日，以色列 魏茨曼科学研究所（Weizmann Institute of Science）Jie Luo，David Milstein等，在Nature Chemistry上发文，报道了烯烃的氢化全氘化反应hydrogenative perdeuteration，主要基于易获得的氢气H2和重水D2O代替昂贵的氘气D2，并基于吖啶的钌钳形络合物催化，并在单个合成步骤中，每个C=C双键引入高达4.9个氘D原子。重要的是，加入催化量的硫醇，作为瞬时协同配体，通过平衡两个连续氘化过程的速率，确保是氘dāo，而不是氕piē protium的结合。该项方法，为在温和条件下，从广泛可获得的烯烃，在特定位置安装全氘烷基，开辟了一条途径。![]()
Hydrogenative alkene perdeuteration aided by a transient cooperative ligand.![]()
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图1:氘化药物和C=C键的氢化全氘化。
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图2:钌Ru-1催化的H2与D2O氘化。
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图3:氢化全氘化反应条件的建立和机理研究。
（小注：氘代药物是药物分子结构中含有氘原子的药品，目前氘代抗肿瘤药已成为研发领域的热点。氘代药通过同位素之间的转换，部分氢原子替换为氘原子，使药物分子的理化性质得到改变，进而实现提高药物的有效性及安全性的目的。具体而言，替换后的氘元素因其无毒、无放射性，又比碳氢键稳定约6-9倍，可在不影响药物原有药理活性的情况下封闭代谢位点，延长药物半衰期，减少治疗使用剂量，降低有毒代谢物的产生，从而显著提升药物的安全性及疗效。氘代还可以通过金属催化的方式实现关键部位的氢氘交换：采用过渡金属催化剂对芳香环、饱和环上关键位置的氢原子进行精准的“氢→氘”置换，可以使用的金属催化剂包括了钯、铱、铂、钌等。CPHI制药在线）
Luo, J., Lu, L., Montag, M. et al. Hydrogenative alkene perdeuteration aided by a transient cooperative ligand. Nat. Chem. (2023).https://doi.org/10.1038/s41557-023-01313-y声明：仅代表译者个人观点，小编水平有限，如有不当之处，请在下方留言指正！