環(huán)狀化合物的快速合成對化學(xué)界來說非常重要。不過，雖然這些環(huán)狀單元在制藥和材料工業(yè)中有著大量的應(yīng)用，但取代碳環(huán)和雜環(huán)的小分子聚合合成策略，至今卻仍未得到充分的探索。
圖片來源：J. Am. Chem. Soc.
過去，這些環(huán)狀化合物核心通常是從環(huán)烷酮中獲取。像是環(huán)己酮在工業(yè)中最常通過還原相應(yīng)的酚，或是將環(huán)己烷或環(huán)己醇衍生物進(jìn)行氧化而得。不過，這些過程通常需要高溫和強(qiáng)氧化還原劑，這樣的反應(yīng)過程也會受到過度還原或過度氧化的困擾。
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所以，最近Northwestern University的Karl A. Scheidt教授在J. Am. Chem. Soc.上報道了一種串聯(lián)卡賓和光氧化還原催化的反應(yīng)策略，將可通過 [5 + 1] 環(huán)加成方法，直接合成具有各種取代基的環(huán)烷酮。
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該團(tuán)隊利用了3DPAFIPN作為有機(jī)光敏劑，在底物中導(dǎo)入了卡賓前體的情況下，可促進(jìn)反應(yīng)的環(huán)化進(jìn)行。
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他們發(fā)現(xiàn)，該反應(yīng)可在溫和的條件下，借由兩次不同的光氧化還原循環(huán)和芐基酮的α-氧化過程來構(gòu)建兩個連續(xù)的 C-C 鍵，并且無需強(qiáng)堿或昂貴的金屬催化劑，即可獲得環(huán)化后的產(chǎn)物。
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此外，他們也通過各種產(chǎn)物的多樣化反應(yīng)突顯出該方法的實用性，并為這一系列的環(huán)狀骨架提供應(yīng)用方向。
參考文獻(xiàn)：Synthesis of Cyclohexanones by a Tandem Photocatalyzed Annulation
J. Am. Chem. Soc. 2022, jacs.1c13105
原文作者：Anna V. Bay, Emelia J. Farnam, and Karl A. Scheidt*
https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/jacs.1c13105
