合成化学中，构建碳-氮键是制药和材料领域的核心任务。烯烃的氢胺化反应，理论上可以直接从简单原料一步合成胺类化合物。但“理想很丰满，现实很骨感”，特别是对于非活化烯烃的反马氏（anti-Markovnikov）加成，一直以来都是个顽固的挑战。

传统方法往往需要使用6倍甚至更多当量的过量烯烃来驱动反应，这不仅浪费了宝贵的原料，也让复杂分子的后期修饰变得极不经济。此外，当使用α-手性胺时，反应过程中还容易发生消旋化，导致产物光学纯度下降。

南开大学王飞团队（沈靖宇、程锦凯等）想出了一个巧妙的解法：用胺/铵盐缓冲体系给反应“调个pH”。

他们利用胺/铵盐缓冲策略，抑制了关键中间体——胺基自由基阳离子（ARC）的去质子化失活，让反应变得高效且“物尽其用”。成果于2026年7月16日发表于《自然·通讯》。

新方法在烯烃与胺接近1:1的计量比下即可高效进行，并成功用于气态烯烃和复杂分子的后期修饰，同时极大地保留了α-手性胺的立体化学信息。

给“短命”的活性中间体做“质子化管理”

反应的难点在于，光催化下产生的胺基自由基阳离子（ARC）活性极高，但也很“短命”。在常规的碱性环境下，它很容易被体系中的胺（原料或产物）夺去一个质子，变成反应活性很低的氮自由基，导致反应停滞。

为了解决这个问题，王飞团队向反应体系中加入了适量的酸，构建了一个胺/铵盐缓冲体系。

Figure 1（反马氏氢胺化反应策略对比）

这个缓冲体系起到了两个关键作用：

1. 保护“脆弱”的中间体：通过质子化，显著降低了体系内游离胺的浓度，从而保护了亲电性的ARC中间体，使其免于发生去质子化失活，能专心致志地与烯烃结合。
2. “捆绑”产物，避免二次反应：产物（二级胺）的碱性比原料（一级胺）更强，会优先被酸质子化，形成铵盐。这不仅避免了产物对光催化剂的毒害，也从根本上解决了α-手性胺在碱性条件下容易消旋的难题。

为了克服缓冲体系下胺浓度降低带来的氧化效率问题，团队还引入了苯基醚A-1作为氧化还原介质。它像一个“电子搬运工”，高效地协助光催化剂氧化胺，生成关键的ARC中间体。

从“浪费”到“高效”

在这种“保护与疏通”并重的策略下，反应的底物适应性令人印象深刻：

• 高效的原料利用率：反应在烯烃与胺接近1:1的当量比下就能高效进行，告别了传统方法需要数倍过量烯烃的“铺张浪费”。
• 广阔的底物兼容性：该方法不仅适用于多种复杂的末端烯烃、内烯烃，还成功实现了气态烯烃（如乙烯、丙烯） 的氢胺化。
• 对手性分子的“温柔”：尤为重要的是，当使用α-手性胺进行反应时，产物的对映体过量值（ee值）能得到很好的保持（高达89-95% ee），证明该方法在药物合成后期修饰中具有巨大潜力。

Figure 5（α-手性胺的反应）

研究意义

第一，为合成化学提供了一把更精准的“手术刀”。
这项研究证明，通过精准调控反应微环境（酸碱性），可以驯服“暴躁”的活性中间体，让反应变得更加精准、高效。这种利用酸碱缓冲来引导反应路径的思路，有望启发更多类似的催化体系设计。

第二，为药物分子的后期修饰铺平了道路。
由于反应条件温和、原料利用率高，且能完美保持手性，该方法为在复杂的药物分子后期直接引入胺基官能团提供了强有力的工具，有助于加速新药研发。

第三，展示了基础化学研究中“调控”的魅力。
从被迫使用过量试剂来“硬推”反应，到通过精细调控来“引导”反应，这种思维方式的转变，是化学向更绿色、更经济方向发展的重要体现。

论文信息：Amine/ammonium buffering enables efficient anti-Markovnikov hydroamination of olefins with alkylamines，Nature Communications，2026，DOI: 10.1038/s41467-026-75644-y

总结：

构建胺/铵盐缓冲体系保护ARC中间体→引入氧化还原介质A-1→实现烯烃与胺近等当量高效偶联→成功用于气态烯烃及复杂分子后期修饰→完美保持α-手性胺立体化学信息。