摘要：氘代技术在有机合成、药物设计和分子成像等多个研究领域得到了广泛应用。炔烃的电催化半氢化反应为制备Z-烯烃提供了一种可行的途径，但在实现这些化合物的半氘代方面存在不足。

氘代技术在有机合成、药物设计和分子成像等多个研究领域得到了广泛应用。炔烃的电催化半氢化反应为制备Z-烯烃提供了一种可行的途径，但在实现这些化合物的半氘代方面存在不足。

2025年3月10日，中国科学技术大学陆熹、傅尧在国际知名期刊Nature Communications上发表题为《Electrochemical cobalt-catalyzed semideuteration of alkynes to access deuterated Z-alkenes》的研究论文，Wenjie Feng、Zhe Chang为论文共同第一作者，陆熹、傅尧为论文共同通讯作者。

陆熹，中国科学技术大学副教授。2011年6月本科毕业于南京大学；2016年6月于中国科学技术大学获博士学位，导师：刘有成院士、郭庆祥教授；2016年6月至2018年6月，在中国科学技术大学从事博士后研究工作，合作导师：傅尧教授；2018年7月至2023年3月，任中国科学技术大学特任副研究员；2023年4月至今任中国科学技术大学副教授。

陆熹副教授主要从事物理有机化学和绿色有机合成化学研究，创制廉价金属络合物催化体系，提高催化转化效率和选择性。以第一作者或通讯作者身份在Nat. Catal.，Nat. Synth.，CCS Chem.，J. Am. Chem. Soc.，Angew. Chem.，Nat. Commun.，Sci. China Chem.，Chem. Sci. ，Chin. Chem. Lett.等国际知名期刊发表学术论文20余篇；获2019年安徽省自然科学一等奖（第二完成人）；获2022年安徽省自然科学基金杰青项目资助；入选2023年度中科院“青年创新促进会”会员；担任Chinese Chemical Letters第四届青年编委。

傅尧，中国科学技术大学教授、博士生导师，“长江学者”特聘教授，国家杰青。2000年6月毕业于中国科学技术大学，获得学士学位；2005年6月毕业于中国科学技术大学化学系，获得理学博士学位。

傅尧教授长期从事有机化学和绿色化学等领域的研究，运用理论与实验相结合的研究手段，发展绿色有机化学新反应和催化体系。研究成果发表于国际顶级期刊和具有国际影响力的国内期刊，包括Science，Nat. Catal.，CCS Chem.，J. Am. Chem. Soc.，Angew. Chem.，Nat. Commun.等。获授权中国发明专利40余项，其中技术转让7项。承担国家重点研发计划，发展纤维素定向催化转化技术，制备戊酸酯类含氧燃料，建设千吨级示范生产线；开发呋喃基材料单体及聚合物合成技术，获日内瓦国际发明展特别嘉许金奖。获得国家自然科学二等奖（第二完成人）、闵恩泽能源化工奖杰出贡献奖（2017年）。受邀担任ChemSusChem，Green Carbon，Chinese Journal of Chemistry，Acta Chimica Sinica等期刊编委。

在本文中，作者报道了一种电化学钴催化的转移氘代反应，能够高效地实现炔烃的半氘代，生成Z-构型的氘代烯烃产物。

该反应使用成本低廉的钴盐作为催化剂，并采用D2O和AcOD（氘代乙酸）作为经济高效的氘源，突出了其实用性和可行性。

该反应表现出广泛的炔烃底物适用性、高反应效率、良好的官能团兼容性、优异的Z-选择性以及显著的氘代率。

图1：电化学钴催化的炔烃半氘化反应

图2：催化性能测试

图3：底物范围

图4：合成应用扩展

综上，作者开发了一种电化学钴催化的转移氘化反应，实现了炔烃的半氘化，合成Z构型氘代烯烃。其中氘化率达到90%以上，Z选择性超过20: 1。

本成果不仅为合成氘代化合物提供了新的高效方法，还为药物代谢研究和氘代药物开发提供了重要工具，具有广阔的应用前景。

Feng, W., Chang, Z., Lu, X. et al. Electrochemical cobalt-catalyzed semi-deuteration of alkynes to access deuterated Z-alkenes. Nat. Commun., (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-57782-x.

来源：朱老师讲VASP