印度团队用水微液滴将苯胺转化为吡啶，提出无需催化剂的骨架编辑绿色合成路径
B910化工消息：6月23日消息，Chemistry World报道，印度科学教育与研究院Tirupati校区Shibdas Banerjee团队在《Journal of the American Chemical Society》发表微液滴化学研究，展示了在空气-水界面将苯胺直接转化为吡啶的骨架编辑反应。该过程依靠水微液滴提供的特殊界面环境，不需要外加催化剂、化学试剂、外部电场，也不需要高温高压条件。
这项工作的核心在于，它不是常规官能团转化，而是对芳香环骨架进行原子层面的重排。研究团队认为，羟基自由基首先攻击苯胺底物，使其形成七元内酯中间体；随后通过一氧化碳消除发生环收缩，最后经氧化恢复芳香性，得到吡啶。论文题为“Water Microdroplets Induce Heterocyclic Transmutation: Skeletal Editing of Aniline into Pyridine at the Air-Water Interface”，DOI为10.1021/jacs.6c06409。
该反应之所以受到关注，是因为吡啶、烟酸、烟酰胺、异烟肼等含氮杂环广泛存在于药物和精细化学品中。Chemistry World报道显示，团队在概念验证中已将三种具有药物相关性的苯胺底物转化为烟酸、烟酰胺和异烟肼对应产物。这说明该方法不只是一个机理观察，也可能为药物中间体和含氮杂环分子的绿色合成提供新的路线探索。
不过，这项研究距离工业应用仍有明显距离。原文指出，团队直接反应检测到的产物水平与分离收率之间仍有差距，后续需要解决更高效的产物收集和放大问题。对化学产业而言，其短期价值更多在于提供新的界面反应机制和合成设计思路；中长期若能改善收率、连续化喷雾反应和产物分离，微液滴化学可能成为药物合成、杂环构建和低废弃合成工艺中的一类新工具。 （来源：Chemistry World）
这项工作的核心在于，它不是常规官能团转化，而是对芳香环骨架进行原子层面的重排。研究团队认为，羟基自由基首先攻击苯胺底物，使其形成七元内酯中间体；随后通过一氧化碳消除发生环收缩，最后经氧化恢复芳香性，得到吡啶。论文题为“Water Microdroplets Induce Heterocyclic Transmutation: Skeletal Editing of Aniline into Pyridine at the Air-Water Interface”，DOI为10.1021/jacs.6c06409。
该反应之所以受到关注，是因为吡啶、烟酸、烟酰胺、异烟肼等含氮杂环广泛存在于药物和精细化学品中。Chemistry World报道显示，团队在概念验证中已将三种具有药物相关性的苯胺底物转化为烟酸、烟酰胺和异烟肼对应产物。这说明该方法不只是一个机理观察，也可能为药物中间体和含氮杂环分子的绿色合成提供新的路线探索。
不过，这项研究距离工业应用仍有明显距离。原文指出，团队直接反应检测到的产物水平与分离收率之间仍有差距，后续需要解决更高效的产物收集和放大问题。对化学产业而言，其短期价值更多在于提供新的界面反应机制和合成设计思路；中长期若能改善收率、连续化喷雾反应和产物分离，微液滴化学可能成为药物合成、杂环构建和低废弃合成工艺中的一类新工具。 （来源：Chemistry World）