Nat.Catal.: 光催化自由基张力释放助力氮杂环丁烷的合成

主要观点总结

本文介绍了氮杂环丁烷在药物分子中的优势骨架地位及合成方法的进展。传统方法存在官能团兼容性的限制，而光催化aza-Paternò–Büchi反应是近年来构建氮杂环丁烷的备受关注的方法，但仍存在立体选择性的挑战。张力1-氮杂二环[1.1.0]丁烷（ABBs）的双官能团反应得到发展，但自由基策略应用于ABBs的张力释放仍是未解决的问题。最近，意大利帕多瓦大学Luca Dell'Amico课题组报道了利用光催化ABBs与磺酰亚胺通过自由基张力释放构建C3-N双官能团化的氮杂环丁烷的研究成果。该反应的关键在于光敏剂的设计和选择，旨在精准控制磺酰亚胺的活化。

关键观点总结

关键观点1: 氮杂环丁烷在药物分子中的优势骨架地位

介绍氮杂环丁烷在药物合成中的重要性，是许多药物分子的关键结构。

关键观点2: 合成方法的进展与挑战

概述传统合成氮杂环丁烷的方法及其局限性，以及近年来光催化aza-Paternò–Büchi反应的进展和面临的挑战。

关键观点3: 张力ABBs的双官能团反应

介绍ABBs与亲电试剂和亲核试剂的反应，以及双官能团反应的发展情况。

关键观点4: 光催化ABBs与磺酰亚胺的自由基张力释放反应

详细阐述意大利帕多瓦大学Luca Dell'Amico课题组的研究成果，包括实验方法、结果及关键——光敏剂的设计和选择。

关键观点5: 文献信息和原文链接

提供相关的文献信息和原文链接，方便读者深入了解和查阅原文。

文章预览

前沿 氮杂环丁烷 作为优势骨架存在于药物分子中。传统方法合成氮杂环丁烷聚焦于 分子内取代、内酰胺的还原（图1c） 。但是，这类反应受限于官能团兼容性。近年来， 光催化的aza-Paternò–Büchi反应 构建氮杂环丁烷备受瞩目（ 图1c ）。然而，反应的立体选择性仍然具有重大挑战。另外，张力的 1-氮杂二环[1.1.0]丁烷（ABBs） 与 亲电试剂 和亲核试剂反应，实现氮杂环丁烷的双官能团反应也得到发展（ 图1c ）。但是， 自由基策略应用于 ABBs 的张力释放 仍然悬而未决。最近，光催化 自由基张力释放（radical strain-release, RSR） 策略构建复杂分子受到广泛关注。基于此， 意大利帕多瓦大学Luca Dell’Amico课题组 报道了，光催化ABBs与磺酰亚胺通过自由基张力释放构建C3-N双官能团化的氮杂环丁烷 DOI:10.1038/s41929-024-01206-4 （ 图1 ）。 图1来源 Nat. Catal. 实验结果 ………………………………