利用光和硼自由基开发环保新方法~在室温下裂解难以断裂的“碳-氰基键”~
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类别：新闻稿 |发表于 2026 年 1 月 9 日
演示要点：
○二苯基硼自由基(*1)反应活性的探索及新脱氰反应设计指南的建立○ 传统上需要高温高压等恶劣条件的碳-氰基键的断裂，现在利用可见光能、催化剂和硼自由基在室温下以环保且安全的方式实现了○ 显示适用于 38 种氰基化合物，包括药物衍生底物○应用于异氰基消除反应实现间接脱氮
摘要
V体育生命与应用化学系助理教授安川直树、工学部生命与材料化学项目教授中村修一、冈田一义（硕士一年级）、小畑工树（研究时：硕士课程）、工科专业吉田裕人（博士二年）以工学部高田秀武教授为首的研究小组生命与应用化学（一年级）成功地开发了以往需要苛刻条件的“脂肪族腈化合物的脱氰反应”，并提出了前所未有的利用硼自由基的新合成策略和方法。
氰基(-CN)具有很强的吸电子特性，很容易通过相邻碳的去质子化进行官能化。因此，如果通过对相邻碳进行官能化对碳骨架进行化学修饰，然后去除和转化不需要的氰基，则可以构建复杂的烃化合物。然而，氰基的消除反应涉及碳-碳键（C-C）的断裂，具有较高的键解离能和氧化还原电位，因此传统方法需要强金属还原剂、过渡金属以及高温高压条件。因此，迫切需要开发一种在安全条件下对环境影响较小的氰化腈化合物的方法。在这项研究中，我们利用光催化产生的二苯基硼自由基的未知反应性(*2)，在温和的条件下实现了α位具有芳香环的乙腈化合物的脱氰化反应（图1）。此外，我们发现，通过使用异腈化合物作为起始原料，异氰基(-NC)的消除伴随着碳-氮键(C-N)的断裂有效地进行。本研究建立的方法是一项重要成果，不仅提出了以氰基和异氰基为起点的新有机合成策略，而且开辟了迄今为止尚未受到关注的二苯基硼自由基的新化学用途。
该研究成果发表在美国化学会国际期刊上ACS 催化网络新闻版2026 年 1 月 6 日。
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致谢
这项研究得到了 JSPS 科学研究补助金 (JP24K17678)、JGC-Saneyoshi 奖学金、内藤科学技术基金会和同人科学振兴基金会（首席研究员：安川直树）的支持。在此我谨表达我的谢意。
论文信息
已出版的杂志：ACS 催化标题：二苯基硼基自由基通过自旋离域和 α-断裂实现芳基乙腈的光催化脱氰作者姓名：Naoki Yasukawa*、Waka Okada、Koki Obata、Yuto Yoshida、Kazutake Takada、Shuichi Nakamura*（*通讯作者）DOI：101021/acscatal5c08437网址：
术语表
(*1) 二苯基硼基它是一种硼自由基，在硼原子上具有两个苯基、一个不成对电子和一个2p空轨道。
(*2) 光触媒一种吸收太阳光或 LED 等光并通过电子转移和活性物质生成促进化学反应的催化剂。特别地，涉及催化剂和其他分子之间的电子转移的催化反应称为光氧化还原催化反应。
联系信息
（研究相关）V体育生命与应用化学系助理教授安川直树电话：052-735-5323电子邮件：yasukawanaoki[在]nitechacjp中村秀一教授电话：052-735-5245电子邮件：snakamur[在]nitechacjp
（关于公共关系）V体育企划公关科电话：052-735-5647邮箱：pr[在]admnitechacjp
*请将每个 [at] 替换为 @。
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