本网讯（通讯员 陈明 张君）近日，我校化学与制药工程学院绿色催化李亭教授研究团队在化学领域国际顶级综合性期刊《Green Chemistry》发表题为“A novel electrochemical Hofmann-type rearrangement enables facile access to α-oxoisocyanates for the synthesis of N-carbamoylacetamides”的研究论文。赵馨鑫博士和硕士研究生王健为文章的共同第一作者，李亭教授和陈明博士为论文共同通讯作者，leyu·乐鱼(中国)体育官方网站为该论文独立完成单位。

Hofmann重排反应是一种经典的有机化学反应，能够将惰性酰胺转化为具有重要价值的氨基甲酸酯和尿素类化合物。然而，传统方法依赖于化学计量的卤化试剂（如溴化物）和强碱性条件，不仅需要过量使用化学氧化剂，还会产生大量废弃物，对环境造成严重负担。近年来，有机电化学凭借其绿色环保和可持续发展的显著优势，逐渐成为替代传统氧化还原反应的理想选择。然而，胺类化合物作为亲核试剂参与电化学Hofmann重排反应仍面临一个关键挑战，这源于常用的溴化物催化剂与胺的氧化电位过于接近，导致胺易被氧化失活。

本文提出了一种创新的电化学Hofmann型重排策略，使用四丁基碘化铵（TBAI）作为唯一添加剂，成功实现了α-氧代酰胺向α-氧代异氰酸酯的高效转化，并进一步与氮、氧亲核试剂偶联，合成具有生物活性的N-氨基甲酰基乙酰胺和N-酰基氨基甲酸酯。与传统方法直接活化酰胺不同，该策略通过TBAI与胺的协同作用，生成关键的N-碘代铵中间体，有效避免了胺类试剂在电化学条件下的氧化失活，显著提高了反应的化学选择性。

该方法具有广泛的底物适用性，包括伯胺、仲胺、脂肪胺、芳香胺及醇类，均可与α-氧代异氰酸酯中间体高效偶联。温和的反应条件还能兼容多种敏感官能团，如羟基、硝基和酯基。该方案的实用性得到了充分验证，不仅易于放大生产，还能简洁高效地合成市售药物（如帕努拉明）和杀虫剂（如双硫脲），在实际应用中展现的巨大潜力。相比N-氨基甲酰基乙酰胺传统合成方法（依赖金属催化剂、腐蚀性试剂），该策略在原子经济性方面表现出卓越的性能，实现了高达99.2%的原子利用率（AE），同时在过程质量强度（PMI）方面也实现了显著的提升，达到了54.5，从而显著增强了其绿色合成的特性。

《Green Chemistry》是一本专注于绿色化学领域的国际性学术期刊，在绿色化学领域具有重要地位和影响力，由英国皇家化学学会（Royal Society of Chemistry）出版，位列中国科学院期刊分区化学1区Top，影响因子为9.3。该期刊成立于1999年，旨在推动化学研究向更加环保、可持续的方向发展。

论文链接：https://doi.org/10.1039/D4GC05807K