在芳香卤化物的后期氘化反应中，使用重水（D2O）进行氘化是一种非常理想但极具挑战性的转化过程，主要是由于惰性碳-卤键的活化难度较大，以及在多种官能团存在的情况下重水的极性反转（umpolung）较为困难。
2025年3月16日，苏州大学张力、姚英明在国际顶级期刊Nature Communications上发表了题为《Pd-catalyzed deuteration of aryl halides with deuterium oxide》的研究论文，陈雨、袁如意为论文共同第一作者，张力、姚英明为论文共同通讯作者。
张力，教授，2015年本科毕业于中国农业大学化学系，2020年于清华大学取得博士学位，2020年至2023年于马斯克-普朗克碳研究所从事博士后研究，毕业后于苏州大学任职教授。
张力教授的研究方向集中于有机反应机制研究，药物分子后期官能团化以及氟化反应。以第一作者在Nat. Synth.、J. Am. Chem. Soc.（5篇）、Angew. Chem., Int. Ed.等化学类旗舰期刊发表论文多篇。于2020年获清华大学优秀博士论文奖、化学化工与材料京博优秀博士论文奖以及Reaxys PhD prize finalist。
姚英明，教授，有机化学学科带头人，有机化学研究所所长，江苏省有机化学国家级重点学科建设负责人，江苏省有机合成重点实验室主任，江苏省化学化工学会理事，江苏省化学化工学会有机化学专业委员会委员。1990年本科毕业于四川大学化学系，1996年在中国科学院长春应用化学研究所获得理学博士学位，1997-1999年在香港大学化学系任职博士后。1999年于苏州大学化学化工学院任副教授，2004年破格晋升教授。
姚英明教授主要研究方向为稀土金属有机化合物的合成、结构及其催化性能、均相催化、稀土材料化学等。主持完成2项国家自然科学基金面上项目和1项重点项目子项目，1项江苏省自然科学基金青年创新人才项目及1项江苏省属高校自然科学重大基础研究计划项目。目前主持2项国家自然科学基金面上项目和1项国家自然科学基金重点项目子项目的研究工作。发表SCI源期刊论文120多篇，被SCI源期刊论文他引600多次。
为了实现这一转变，研究者们已尝试开发光化学、电化学或机械化学策略，但是这些方法通常需要特殊的实验装置或活化的底物。
尽管钯催化的官能团耐受性能使其在后期官能化中发挥重要的作用，但使用氧化氘对芳基卤化物进行钯催化的氘代反应一直难以实现。
该研究通过钯催化的芳基溴化物、氯化物和三氟甲磺酸酯与重水反应的氘代反应。对于像芳基氯这样的惰性底物，需要化学当量的D2O。该反应具有较高官能团耐受性，使其适用于后期氘代。
综上，作者探究了一种钯催化的芳香卤化物（包括溴化物、氯化物和三氟甲磺酸酯）与重水（D2O）的氘化反应。
该方法通过钯催化的交叉偶联反应实现了芳香卤化物的高效氘化，解决了传统方法中惰性碳-卤键活化和重水极性反转的难题。
不仅为药物分子的氘化提供了新的实用工具，还为改善药物的药代动力学和药效学特性提供了新的策略，有望在药物研发和代谢研究中得到广泛应用。
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