南方科技大学舒伟

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舒伟博士，国家特聘青年专家、研究员、课题组长、博士生导师，2005年本科毕业于南开大学，获理学、经济学双学士学位；2010年博士毕业于中国科学院上海有机化学研究所，师从著名化学家麻生明院士和贾国成教授，获中科院院长奖；博士毕业后分别于苏黎世大学、普林斯顿大学和麻省理工学院从事博士后和研究工作；2018年加入南方科技大学化学系开展独立研究。
       舒伟博士入选国家海外高层次人才引进计划、广东省重大人才工程“珠江人才计划”青年拔尖人才、广东省优粤人才、深圳市海外高层次人才(“孔雀计划”B类)和深圳市南山区领航人才。 舒伟博士荣获2021年Thieme Chemistry Journals Award。
       迄今为止，舒伟博士在Nat. Commun., JACS, ACIE等国际一流期刊发表论文三十余篇，其中ACIE 8篇，JACS 3篇，Nature Commun. 3篇，ACS Catal. 3篇，Chem. Sci. 1篇，申请和授权专利4项。研究工作多次受到Science (2次), Angewandte Chemie, Synform, Synfacts (5次), Organic Process Research & Development (5次), Acta Chim. Sinica, Chimia, Organic Chemistry Portal等杂志的亮点评述和专题报道，3篇论文入选高被引论文（top 1%), 1篇论文入选热点论文（top 1‰)。研究领域涉及可见光催化、过渡金属催化、不对称催化、微流体化学、自由基化学、药物化学等。


        舒伟 研究员、课题组长、博士生导师、硕士生导师
        研究领域
       1. 可见光催化
       2. 过渡金属催化
       3. 不对称催化
       4. 可见光和过渡金属的协同催化
       5. 微流体化学
       6. 药物化学
       7. 有机材料化学
       8. 生物质转化
       9. 酶催化


       学术成果
       Most recent publications:
      1. Shan Wang, Jian-Xin Zhang, Tian-Yi Zhang, Huan Meng, Bi-Hong Chen, and Wei Shu*, Enantioselective Access to Chiral Aliphatic Amines and Alcohols via Ni-Catalyzed Hydroalkylations.Nature Commun. 2021, 12, 2771.
       2. Yi-Dan Du, Bi-Hong Chen, and Wei Shu*, Direct Access to Primary Amines from Alkenes by Selective Metal-Free Hydroamination.Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 9875-9880 (Hot Paper).
       3. Yi-Zhou Zhan, Nan Xiao, and Wei Shu*, Ni-Catalyzed Regio- and Stereodefined Intermolecular Cross-Electrophile Dialkylation of Alkynes Without Directing Group.Nature Commun. 2021, 12, 928.
       4. Lou Shi, Ling-Ling Xing, Wen-Bo Hu, and Wei Shu*, Regio- and Enantioselective Ni-Catalyzed Formal Hydroalkylation, Hydrobenzylation and Hydropropargylation of Acrylamides to α-Tertiary Amides.Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 1599-1604.
       5. Yu Wang, Jian-Xin Zhang, and Wei Shu*, Cu-Catalyzed Remote Transarylation of Amines via Unstrained C-C Functionalization.ACS Catal. 2020, 10, 15065-15070.
        6. Ming-Shang Liu and Wei Shu*, Catalytic, Metal-Free Amide Synthesis from Aldehydes and Imines Enabled by a Dual-Catalyzed Umpolung Strategy under Redox-Neutral Conditions.ACS Catal. 2020, 10, 12960-12966.
       7. Peng-Fei Yang and Wei Shu*, Direct Synthesis of Mono-α-Arylated Ketones from Alcohols and Olefins via Ni-Catalyzed Oxidative Cross-Coupling.Org. Lett. 2020, 22, 6203-6208.
       8. Wei Shu, Andrés García‑Domínguez, M. Teresa Quirós, Rahul Mondal, Diego J. Cárdenas, and Cristina Nevado*, Ni‑Catalyzed Reductive Dicarbofunctionalization of  Nonactivated Alkenes: Scope and Mechanistic Insights.J. Am. Chem. Soc. 2019, 141, 13812-13821.
        

goupi

近日，南方科技大学化学系副教授舒伟课题组在可见光催化的惰性碳氢键的选择性官能团化领域取得新进展，相关成果以“Organophotocatalytic Regioselective C-H Alkylation of Electron-Rich Arenes Using Activated and Unactivated Alkenes”为题在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)上在线发表。
烷基取代的芳烃在药物化学、材料化学和能源化学中占有重要地位。芳烃碳氢键的直接烷基化是合成烷基取代芳烃的最重要和最直接的反应之一。芳烃碳氢键直接烷基化的经典方法包括著名的Friedel-Crafts烷基化反应；定位基团导向的过渡金属催化的芳烃邻位碳氢键的烷基化反应；重氮化合物在过渡金属或者可见光催化条件下作为特定的烷基化试剂实现芳基碳氢键的直接烷基化等。上述反应由于自身特点，在反应条件、底物范围、官能团兼容性和选择性等方面的局限性非常明显。因此，发展在温和条件下更加普适的芳烃碳氢键的直接烷基化反应具有重要意义和很高的挑战性。
       舒伟团队前期发展了从烯烃出发，通过一步高效构建C-N键实现制备脂肪伯胺的高效合成方法（Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 9875-9880）。在此基础上，该团队发展了一种在室温和无金属条件下，利用烯烃作为烷基化试剂，一步实现芳烃碳氢键的选择性烷基化的高效方法。该方法使用简单易得的原料，无需进行预官能团化，具有100%的原子经济性（图 1）。

图1. 可见光催化芳烃选择性C-H烷基化的策略

         在最优条件下，噻吩、呋喃、吡咯、吡啶以及苯等各种芳香族和杂芳香族化合物均可与烯烃进行区域选择性C-H烷基化反应。同时，末端和非末端苯乙烯，末端和非末端的烷基烯烃均可作为烷基化试剂，实现芳烃的选择性C-H烷基化（图 2）。

图2. 芳烃选择性C-H烷基化的部分底物范围

         为了进一步探索该反应的机理，研究人员开展了控制实验、自由基淬灭、开环、关环实验以及Stern-Volmer Quench等机理实验，并根据实验结果提出了以下可能的反应机理（图3）。

图3. 反应机理

         论文第一作者为南方科技大学19级硕士研究生陈碧红。舒伟副教授为论文唯一通讯作者，南科大是论文第一单位。以上研究工作得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金、广东省催化化学重点实验室、深圳市孔雀计划、深圳市科创委、南科大分析测试中心的资助和支持。南科大化学系何凤教授和周友运副教授在光化学和电化学测定方面给予了大力支持和帮助。
       论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202200773