【JACS】重庆大学熊阳课题组：可见光介导路易斯酸催化双环[1.1.0]丁烷的双自由基氢原子转移反应

背景：含氮杂环是药物分子的重要结构单元，其三维生物电子等排体的高效合成方法有限。双环[1.1.0]丁烷（BCBs）作为三维刚性骨架，其光化学双自由基氢原子转移（DHAT）反应因中间体活性高而难以调控，相关研究尚不充分。研究目的：开发一种可见光介导、路易斯酸协同催化的策略，实现BCBs的高选择性DHAT/环化串联反应，以高效合成具有潜在应用价值的3-氮杂双环[3.1.1]庚烷-2-酮类化合物（吡啶酮的3D生物电子等排体）。结论：该研究成功实现了Ir/路易斯酸协同催化下BCBs的分子内DHAT及环化反应，高效构建了结构多样的目标产物。机理研究表明，路易斯酸不仅催化BCBs的区域异构化，还调控双自由基中间体的反应活性，从而实现低能垒的C(sp³)-H键转化。该方法官能团兼容性好，产物可进一步衍生化，在药物化学和有机合成中展现出广阔应用前景。