由明斯特大學的Frank Glorius教授領導的一個團隊開發了一種生產代二胺的新方法，代二胺是生物活性分子、天然產品和藥物中的一種常見結構。這些化合物包含兩個官能團，每個官能團都有一個氮原子與兩個相鄰的碳原子結合。該團隊的方法發表在《自然-催化》雜誌上，是生產這些化合物的一種直接而有效的方法。

明斯特大學團隊開發的新方法與其他方法不同，不需要使用過渡金屬或碘試劑作為催化劑。相反，它利用光能從各種富含電子的芳香烴（如異戊二烯和雜烯）中產生所需的二胺。這使得該過程比其他方法更加高效和有效。

“通過這種方式，我們獲得了一系列以前難以生產的鄰接二胺。”第一作者譚光英博士解釋說：”這樣做，我們可以精確控制官能團所在的位置。”

所謂的氮自由基前體（左）和碳-碳雙鍵在光能的幫助下發生反應，形成不對稱的二胺（右）。資料來源：明斯特大學-Glorius小組

為此，化學家們開發了一類特殊的氮自由基前體，通過能量轉移過程同時產生兩個具有不同反應活性的氮心自由基。通過”區域選擇性”地通過碳-碳雙鍵逐步添加這些自由基中的兩個，科學家們產生了不對稱結構的代二胺。”區域選擇性”意味著反應發生在分子上的特定位置。然後可以進一步修改功能團（氨基）。以這種方式合成的二元胺不是對稱的，這與對稱結構相反，開闢了更多種類的功能基團供考慮。

“生命的分子主要由不同大小和復雜性的碳鍊和碳環組成。”Frank Glorius解釋說：”用其他元素裝飾這些’普通’鏈對這些化合物的最終特性至關重要。氧和氮元素發揮了關鍵作用。化學家將這些非碳元素稱為雜原子。

Frank Glorius強調說：”因此，在人工生產的、具有生物活性的結構中有效和可控地引入這些雜原子的方法是非常重要的。這也適用於我們正在關注的鄰接二胺。”

化學家們在藍色發光二極管（LEDs）的照射下進行二氨基反應，並使用一種廉價的、可在市場上買到的硫雜蒽酮作為有機光敏劑。

該研究由德國研究基金會、Alexander von Humboldt-Stiftung和Fonds der Chemischen Industrie資助。