近日，上海科技大学物质科学与技术学院黄焕明课题组与美国加州大学洛杉矶分校K. N. Houk院士团队合作在可见光化学重排领域取得突破。研究成果发表在中国化学会期刊CCS Chemistry上在线发表。
氧杂-双-π-甲烷（ODPM）重排是一种通过直接光照或三重态敏化光化学途径将β,γ-不饱和酮转化为环丙基酮的通用方法（图1A）。这一转化反应于20世纪60-70年代被发现并深入研究，至今仍在天然产物合成与修饰中具有广泛应用（图1B）。如何拓展反应类型以及利用可见光来实现相应的化学转化是目前自由基化学的前沿研究方向。
图1. 研究背景及可见光驱动氧杂-双-π-乙烷重排反应
黄焕明课题组联合K. N. Houk院士团队发展了两类新型的氧杂-双-π-乙烷（ODPE）反应（图1C，I型），该反应对具有γ-芳基或烯基取代基的γ,δ-不饱和酮具有普适性，通过合适的三重态敏化光催化剂生成α-环丙基酮和醛类化合物。此外，课题组进一步将ODPE重排反应拓展到难度更大的螺环化合物的合成（图1C，II型）。
实验和计算研究证明了该策略对于构建一些新的双环[N.1.0]环烷酮和一些螺环化合物是有效的，对各种官能团表现出优异的耐受性，已成功应用于药物和天然产物的后期修饰。这类ODPE重排有望在药物化学和天然产物合成领域中得到更为广泛的应用。
本项研究工作中，黄焕明课题组博士后郑雨为论文的第一作者，美国加州大学洛杉矶分校K. N. Houk教授与上海科技大学黄焕明教授为共同通讯作者，上海科技大学为第一完成单位，上海临床研究中心为共同完成单位。
论文标题：The Photochemical Oxa-di-π-Ethane Rearrangement of γ,δ-Unsaturated Carbonyls to Form α-Cyclopropyl Carbonyl Compounds
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