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研究概述

二氧化碳（CO2）羧化生成高附加值的羧酸，是一种有吸引力、可持续且高效的方法。在这些方法中，末端炔烃与CO2的直接C-H羧化引起了广泛关注，因为炔烃的单碳同系物能够快速合成丙炔酸。相比之下，炔烃与CO2的多碳同系物构建重要的非共轭炔基酸类化合物尚未有报道。

2025年2月21日，四川大学余达刚教授、章炜副研究员在国际知名期刊Nature Communications发表题为《Metallaphotoredox-catalyzed alkynylcarboxylation of alkenes with CO2and alkynes for expedient access to β-alkynyl acids》的研究论文。

在本文中，作者介绍了通过光氧化还原和铜双催化实现烯烃与CO2的炔基羧化反应。该方法提供了一种直接实用的方法，可以从现成的炔烃、烯烃和CO2中形成有价值的非共轭基酸。

这种方法还具有温和（室温，1 atm的CO2）和氧化还原中性条件、高原子经济和步骤经济、良好的官能团耐受性和高选择性。

此外，β-炔基酸衍生物的多种转化和生物活性分子（GPR40/FFA1激动剂）的快速合成进一步说明了这种方法的合成效用。

图文解读

图1：炔烃和烯烃的底物范围

图2：合成应用

图3：机理研究

文献信息

Xu, JC., Yue, JP., Pan, M. et al. Metallaphotoredox-catalyzed alkynylcarboxylation of alkenes with CO2and alkynes for expedient access to β-alkynyl acids.Nat. Commun., (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-57060-w.

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