多相催化剂在先进有机合成中的应用为药物、农用
化学品和其他结构复杂分子的可持续且经济有效的制备提供了基础。对于此类应用至关重要的是设计具有高选择性和官能团兼容性的适当催化材料。尽管许多均相催化剂用于此目的是众所周知的,但非均相催化剂,特别是基于非贵
金属的催化剂却很稀缺。在这里,我们介绍了一种特定的原子分散
铜催化剂的制备和广泛应用,用于重氮化合物与醇、
酚、胺、
硫醇和N-杂环的高选择性卡宾插入反应。最佳催化剂(Cu-NC/
Al2O)含有与氮物种配位的 负载的
铜基单原子,可以通过Cu-MOF-303的热解方便地制备。由此产生的催化剂允许在功能化和结构多样的分子(例如复杂的
天然产物和药物)中选择性形成 C-O、C-N 和 C-C 键,包括高度敏感的
炔烃和
叠氮化物。