酶介体系统产生自由基中间体,在温和条件下提取氢原子。这些系统已广泛用于醇氧化,主要是在
生物质降解中,但它们在烷基中C(sp 3 )–H 键的直接活化方面尚未得到充分探索。在这里,我们结合
辣根过氧化物酶(HRP)、H 2 O 2和氧化还原介体N-羟基邻苯二甲
酰亚胺(NH
PI)对烷基苯型底物进行C(sp 3 )–H功能化。HRP-NH
PI 系统在空气下将烷基苯转化为酮和醛方面的活性比现有的酶介体系统高 10 倍以上,并且其工作温度为 0-50 °C,可在多种
水-有机溶剂混合物中运行。苄基底物自由基可以通过与 NH
PI 的反应被捕获,证明除了酮之外还形成了苄基产物。此外,我们展示了将烷基苯转化为
苄胺的一锅、两步酶级联。总体而言,HRP-NH
PI 系统能够使用简单的程序在温和条件下选择性地对多种底物进行苄基 C-H 官能化。