COF是一种具有前景的异相催化剂主体材料。有鉴于此，印度科学教育与研究学院(IISER) -加尔各答Biplab Maji、Rahul Banerjee等报道在同一种二维COF材料TpBpy中通过双重金属化处理方式，构建含有Ni和Ir两种金属催化位点的Ni-Ir@TpBpy，能够驱动一系列底物进行C-N交叉偶联催化反应。

本文要点：

(1)

分别使用[Ir(ppy)₂(CH₃CN)₂]PF₆（其中ppy=2-苯基吡啶）作为Ir分子，NiCl₂作为Ni分子对TpBpy COF进行后修饰，随后考察这种COF骨架作用对可见光Ni催化C-N偶联反应的催化作用效果，发现这种控制金属化的COF催化活性无活性衰减，能够进行循环催化。

通过一系列荧光、电化学、动力学、Hammett研究，对催化剂和反应机理中最重要的特征。此外，通过理论计算验证，COF骨架Ir向Ni能够进行电子转移。通过修饰在COF的骨架上，避免Ni催化剂生成Ni黑。

(2)

这种合成方法，将一系列有机胺（芳基、杂芳基、烷基）、羰基胺、磺胺，与（杂）芳基碘化物（包括高电子浓度、电子浓度适中、缺电子）实现C-N偶联，产物的分离收率高达94 %，反应能够克级量放大合成。

此外，为了考察这种反应的实用前景，对ibuprofen, naproxen, gemfibrozil, helional, amino acid等分子进行后期官能团化衍生化。该反应方法同样能够用于合成N,5-二苯基恶唑-2-胺药效团，flufenamic acid, flibanserin, tripelennamine等FDA认证药物。

参考文献

Ayan Jati, Kaushik Dey, Maryam Nurhuda, Matthew A. Addicoat, Rahul Banerjee*, and Biplab Maji*, Dual Metalation in a Two-Dimensional Covalent Organic Framework for Photocatalytic C–N Cross-Coupling Reactions, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c01814

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c01814