近日，我校化学化工学院江智勇教授团队在可见光驱动双环丁烷（BCPs）不对称转化方面实现新进展。该工作利用含芘基的手性磷酸作为双功能催化剂（手性催化剂和光敏剂），通过双环[1.1.0]丁烷与乙烯基氮杂芳烃的[2π+2σ]环加成反应，实现高立体选择性双环[2.1.1]己烷(BCHs)的构建。相关工作发表于J. Am. Chem. Soc.期刊上。

合成方法的发展一直是药物发现和创新的基本驱动力之一。近年来，双环[2.1.1]己烷(BCHs)的合成引起了众多化学家们的关注，这些刚性碳氢化合物能够作为邻位或间位取代苯类化合物的理想生物电子等排体，提高相应药物类似物的代谢稳定性。因此双环[1.1.0]丁烷(BCBs)与烯烃的分子间[2π + 2σ]环加成反应得到了快速的发展，此类反应原料来源广泛且BCBs上易于组装各种取代基。

该团队通过深入研究光氧化还原催化的机制，提出了一种新型的不对称光氧化还原催化策略，即反应以多环芳烃(PAH)的手性磷酸作为双功能手性光敏剂催化，以多种乙烯基杂环芳烃为配合物。该策略能够在温和的条件下，有效地促进双环[1.1.0]丁烷与乙烯基氮杂芳烃之间的[2π + 2σ]环加成反应，合成一系列具有重要药理意义的双环[2.1.1]己烷(BCH)衍生物，它们具有高收率、对映选择性和非对映选择性。这一反应的成功实现，不仅提高了产物的对映选择性，而且简化了合成步骤，降低了反应成本。此外，该反应还具有广泛的底物适用性，可以应用于多种双环[1.1.0]丁烷与乙烯基氮杂芳烃的环加成反应中。特别值得注意的是，除了多种1-酮羰基-3取代的双环[1.1.0]丁烷外，α/β取代的乙烯基杂环芳烃也能够与这种前所未有的光氧化还原催化途径相兼容，从而在产物上成功组装了一个全碳季碳立体中心或两个相邻的叔碳立体中心。

我校化学化工学院2022级研究生付倩倩为该论文的第一作者，江智勇、青年教师吕馨馨、2023届毕业生王家豪为该论文的共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（21925103, 22201068, 22301061）、河南师范大学高水平人才等项目的资助。

论文连接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.3c14077

DOI: 10.1021/jacs.3c14077

(化学化工学院 邵天举 王曼曼 科技处 魏 然)