今天，中華人民共和國成立72周年，神州大地，舉國歡慶。在這喜慶的日子裏，從南京師範大學化科院傳來喜報，該院博士生導師、教授韓維老師帶領的課題組在細胞色素P-450（Cytochrome P-450）單加氧酶仿生催化氧化領域取得突破性進展，相關研究成果以“Iron catalyzed arene C−H hydroxylation”（鐵催化芳碳-氫的羥基化反應）為題，於10月1日正式在國際頂尖學術期刊Science上線（https://www.science.org/doi/10.1126/science.abj0731）。
韓維教授課題組的該項研究成果基於生物催化劑P-450活性中心結構，突破前人仿生催化設計配體的認識和局限性，設計合成了新型催化劑BCPOM/Fe，實現了具有催化領域十大難題之稱的“選擇性催化苯環碳-氫直接氧化為酚”，並取得了類似酶催化的反應特性，並能用於複雜分子和藥物分子的後期修飾，開闢了一條新的仿生催化之路。
該論文以南京師範大學為唯一通訊組織；課題組研究生程璐、王慧慧和蔡恒睿為共同第一作者；英才培養計畫大學生張潔和省級大創項目大學生龔旭參與了部分實驗工作；韓維教授為論文通訊作者。該研究工作得到了國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金等項目經費資助。
據韓維教授介紹，P-450單加氧酶被譽為通用的生物催化劑，能在常溫下實現一系列具有挑戰性的反應。然而，P450穩定性差，分離純化困難，價格昂貴，同時底物適用面窄和反應量通常難以擴大，導致難以推廣應用。囙此，發展P450的仿生催化劑或催化體系，實現其催化作用，特別是實現高效和高選擇性烴的氧化反應，一直是化學家們夢寐以求的目標。酚是全球緊俏的化學品，廣泛應用於藥物、農用化學品、染料和功能資料等的合成。最為理想的合成酚的方法是選擇性催化非導向的苯環碳-氫的直接羥基化，然而該理想的反應過程被列為催化領域十大挑戰性難題之一。
韓維教授所帶領的課題組所研製出的新的仿生催化劑BCPOM/Fe，首次成功實現了非導向的芳碳-氫鍵氧化羥基化，具有優良的選擇性和活性、適用於惰性缺電子芳香底物、氧化敏感基團相容性好、能用於天然產物和藥物分子的後期修飾以及代謝產物的合成，甚至能實現芳碳-氫的多重羥基化合成多酚。機理研究表明，該仿生催化過程類似於P-450生物催化芳碳-氫鍵氧化羥基化過程。該仿生催化劑取得了比P-450生物催化氧化芳環更廣的底物適用範圍和可比的反應選擇性，以及更好的實用性，不僅解决了非導向的芳碳-氫鍵氧化羥基化的難題，為非導向芳碳-氫鍵的官能團化奠定了重要基礎，更為設計高效仿生催化劑提供了全新的思路，同時也有助於生物催化過程的研究。
韓維教授主要從事環境友好的催化有機合成方法學的研究，主要的研究方向是基於仿生催化的策略實現小分子和惰性化學鍵的選擇性活化與轉化。他2005年於武漢工程大學化工與製藥學院獲得學士學位；2008年於大連理工大學化工學院獲得碩士學位；2011年於德國慕尼克大學化藥系獲得有機化學博士學位，師從德國科學院院士Prof. Herbert Mayr；2011年底作為“傑出人才培養計畫A類”引進到南京師範大學工作；2016年入選南京師範大學青藍工程中青年學術帶頭人；2018年評為教授。2017年，韓維教授受邀撰寫SYNPACTS文章一篇，研究成果被著名評論期刊SynFacts專門報導。2019年，韓維教授收到來自德國老牌Thieme出版集團的獲獎通知，受Synthesis雜誌主編、德國科學院院士、世界知名的金屬有機化學家Paul Knochel教授聯合提名，被授予該出版社2019年度“Thieme Chemistry Journals Award”國際學術獎。
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