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JACS：光催化[2+2]环加成合成氮杂环丁烯

纳米技术
2021-09-29


氮杂环丁烯（azetine）作为一种四元环不饱和含氮杂环分子在设计和发展药物分子中具有非常广泛和重要的意义，但是含有此类结构的有机分子合成非常复杂和困难。

有鉴于此，密歇根大学Corinna S. Schindler等报道一种高效率的可见光催化方法以炔烃和三重态肟（尤其是2-异恶唑啉）有机分子出发，制备1-氮杂环丁烯、2-氮杂环丁烯。该反应中通过Ir光催化剂的三重态能量转移以[2+2]环加成反应合成2-氮杂环丁烯；该反应能够通过另一种能量转移过程选择生成1-氮环丁烯。

本文要点：

（1）

反应机理。反应机理研究发现，该反应通过多步骤过程进行，首先发生N-O键均裂，随后发生能量转移生成1-氮杂环丁烯。

（2）

该反应具有操作方便，条件温和，以简单易得的分子出发以模块化方式合成各种官能团化氮杂环丁烯和四氢呋喃。该反应通过炔烃分子是否含有芳基，能够选择性分别合成1-氮杂环丁烯、2-氮杂环丁烯。当炔烃底物中含有芳基，反应通过三重态能量转移、重排实现生成1-氮杂环丁烯。

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参考文献

Emily R. Wearing, Dominique E. Blackmun, Marc R. Becker, and Corinna S. Schindler*, 1- and 2-Azetines via Visible Light-Mediated [2 + 2]-Cycloadditions of Alkynes and Oximes, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.1c07523

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c07523





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