近日，kaiyun开云官方网页版帅李教授团队在生物质资源催化转化与高值化利用领域取得新进展。2026年8月22日，相关研究成果以 “Ru-enabled dehydration-reductive amination of α-, β-hydroxy acids into amino acids（钌催化α-/β-羟基酸脱水还原胺化合成氨基酸）”为题发表于国际学术期刊 Nature Communications《自然-通讯》。团队成员冯仕祥博士为论文第一作者，帅李教授为论文通讯作者。
利用可再生生物质资源合成氨基酸，对于推动生物质高值化利用和含氮化学品制造具有重要意义。生物质平台分子中广泛存在多元醇及羟基酸等富含羟基的化合物，但如何将其高效、选择性地转化为氨基酸仍面临挑战。针对这一问题，研究团队构筑了具有原子级分散Ru活性中心的催化剂，并揭示了一条此前未被认识的脱水-还原胺化（dehydration-reductive amination）反应路径，实现了生物质衍生的α,β-羟基酸向氨基酸的选择性转化。不同于传统的经α-酮酸中间体进行还原胺化的反应路径，该过程通过碱促进的α-H脱除和β-OH消除形成烯醇/烯醇负离子中间体，随后直接发生还原胺化，从而绕过传统α-酮酸路径。结构表征和机理研究表明，催化剂中Ru以孤立、部分氧化的原子级分散中心存在，其独特的配位结构以及碱性反应条件有利于关键烯醇/烯醇负离子中间体的稳定与加氢，并抑制酮-烯醇互变异构及其他竞争副反应。该研究不仅拓展了生物质羟基化合物催化胺化的机制认识，也为具有相邻羟基结构的生物质衍生多元醇及多羟基羧酸向高附加值含氮化学品转化提供了新的研究思路。
论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-026-77053-7
以上研究工作获得国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项经费的支持。
帅李，博士、二级教授、博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者、“十四五”国家重点研发计划首席，入选中组部“海外高层次人才计划”青年项目、福建省高层次人才A类等。主要从事农林生物质资源高值化利用的研究，研究成果以第一作者或通讯作者在Nature、Science、Innovation、Nature Protocols、Science Advances、Nature Communications等期刊上发表。获得团中央首届“新时代青年先锋奖”、“强国青年科学家”提名奖、福建省优秀科技工作者、中国发明协会创业创新奖一等奖、第十一届国际发明展览会金奖、中国造纸学会“蔡伦青年科技奖”、中国化学会纤维素专委会“青年学者奖”等。