绿色一锅法直接合成苯偶酰：N-杂环卡宾催化醛类氧化新策略

研究人员针对传统苯偶酰合成方法步骤繁琐、环境负担重的问题，开发了N-杂环卡宾(NHC)催化的一锅两步法：先通过苯甲酰缩合反应，再借助活性炭(AC)和分子氧(O2)实现高效氧化，成功从醛类直接合成芳基化1,2-二酮类化合物。该方法具有绿色环保、底物适用范围广等优势，为构建苯偶酰骨架提供了新思路。

　　

苯偶酰类化合物作为重要的有机合成中间体，在医药、材料等领域应用广泛。然而传统合成方法通常需要多步反应、重金属催化剂或强氧化剂，不仅效率低下，还会产生大量废弃物。如何实现苯偶酰的高效绿色合成，一直是有机化学领域的挑战。

印度理工学院克勒格布尔分校布巴内斯瓦尔延伸中心工业与工程化学系的研究团队在《Asian Journal of Organic Chemistry》发表创新成果。他们巧妙利用N-杂环卡宾(N-heterocyclic carbene, NHC)的催化特性，结合活性炭(Activated Carbon, AC)的氧化作用，开发出"一锅两步"的绿色合成策略：首先通过NHC催化醛类发生苯甲酰缩合反应，随后在AC和O₂作用下实现温和氧化，最终以良好至优异的收率获得目标产物。该方法避免了传统工艺中有毒试剂的使用，且能兼容多种官能团。

研究采用催化剂筛选、溶剂优化等关键技术手段，系统考察了NHC催化剂结构和反应条件的影响。通过机理实验证实，AC不仅能促进O₂的活化，还可能参与电子转移过程。值得注意的是，该方法对含吸电子基和供电子基的芳香醛都具有良好适用性，甚至能实现克级规模制备。

研究结果显示：1）在最优条件下，4 mol%的NHC催化剂即可高效驱动反应；2）AC与O₂的组合实现了温和条件下的选择性氧化；3）底物拓展实验证实该方法对卤素、烷氧基等官能团都具有良好耐受性。

这项研究的意义在于：首次将NHC催化和AC介导的氧化反应整合到单一操作中，建立了从醛类直接合成苯偶酰的最简途径。相比传统方法，该策略具有原子经济性高、环境友好等突出优势，为绿色有机合成提供了新范式。研究人员特别指出，AC作为廉价易得的材料，其表面特性对氧化效率具有关键影响，这为后续开发更高效的催化体系指明了方向。