对生物分子进行碳同位素标记对于研究新型药物结构的药代动力学和药效学性质非常重要。芳基羧酸是一种非常重要的分子结构，这种结构在药物活性分子中广泛存在，而且能够使用同位素标记CO₂进行安装放射性标签。但是报道方法对芳基亲电试剂进行还原羧基化反应需要使用过量CO₂，这对于使用C-14同位素标记非常不友好。此外，难以通过催化还原羧酸化反应方法对于一些结构复杂的分子进行羧酸化。

有鉴于此，丹麦奥胡斯大学Troels Skrydstrup、Alonso Rosas-Hernández等发展了一种具有实用性并且价格非常合理的Pd电催化羧酸化反应对有机化合物标记C-14同位素。

本文要点

（1）

这种Pd电催化羧酸化反应能够使用与化学计量比接近的¹⁴CO₂，通过C-14标记的Ba¹⁴CO₃生成¹⁴CO₂，这有助于对药物活性分子进行一步反应方式和后期修饰的方式标记C-14。

（2）

通过系统的优化，发现Pd(BINAP)Cl₂表现合适的电催化活性，能够在1 mol%催化剂的量和和化学计量比CO₂浓度下进行电催化羧酸化。这种电催化反应方法学避免使用强还原性反应物。

参考文献

Batista, G.M.F., Ebenbauer, R., Day, C. et al. Efficient palladium-catalyzed electrocarboxylation enables late-stage carbon isotope labelling. Nat Commun 15, 2592 (2024)

DOI: 10.1038/s41467-024-46820-9

https://www.nature.com/articles/s41467-024-46820-9