创新点
沈阳师范大学化学化工学院杨晓博及合作者利用二维共价有机框架作为光催化剂，实现了非均相可见光促进喹喔啉酮C-3芳基化及烷基化反应，在合理利用光能的同时，以更加绿色、可持续的方式合成了一系列C-3位芳基或烷基修饰的喹喔啉酮衍生物。共价有机框架，可见光促进，喹喔啉酮，芳基化，烷基化
喹喔啉酮及其衍生物，作为一类非常重要的含氮杂环化合物，是合成许多药物分子和生物活性分子的基本骨架，在药学、农药学及生命科学中应用广泛。该类化合物的修饰，特别是C3位的芳基化和烷基化修饰备受关注。在已报道的实现该类化合物的C3位芳基化及烷基化的方法中，多通过芳基或烷基自由基加成方式实现，虽然其中某些方法效率及适用性不错，但从绿色合成化学及可持续化学的角度来看，喹喔啉酮C3位芳基化和烷基化修饰方法还存在较大的改进空间。
二维共价有机框架材料（2D-COFs）有延展的π共轭结构、促进了光生电子-空穴的分离、扩散、迁移，拥有较高的电子迁移率，具有优异的光化学性能，是一类新型的非均相光催化剂。与现有的均相光催化剂相比，其具有如下优点：（1）可见光吸收区域及氧化还原电势可调；（2）易回收及重复利用；（3）易于实现流动化学及工业连续合成。近年来，二维共价有机框架已被应用到许多光致化学转化当中，但将其应用到可见光致有机小分子转化中的例子还很有限，因此扩大该类材料在可见光致有机小分子转化中的应用范围具有非常重要的意义。
最近，沈阳师范大学化学化工学院杨晓博及合作者利用一种以腙键为键联方式的二维共价有机框架（2D-COF-1）作为光催化剂，发展了一种非均相可见光致喹喔啉酮C3位芳基化和烷基化的新方法。该方法以芳基肼或烷基肼为芳基化或烷基化试剂，室温及空气条件下，以蓝色LED灯为光源，温和、高效地实现了喹喔啉酮C3位芳基化和烷基化，且底物适用性好。该过程中，得益于共价有机框架的非均相属性，光催化剂易重复利用，催化效率在重复6次之后仍基本保持不变。此外，放大实验结果表明：克级制备同样可以获得良好的收率，且分离过程简单，进一步展示了该方法的实用性及工业应用前景。该工作为扩展二维共价有机框架在可见光致有机小分子转化中的应用及高效实现喹喔啉酮的C3位修饰提供了新思路。
相关结果发表在Chemistry–A European Journal (DOI:10.1002/chem.201903523)上，文章第一作者为Miao Tian。
原文链接：https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/chem.201904860
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