可见光驱动“2+2”环加成反应合成氮杂环丁烷
2019年，密歇根大学化学系Corinna Schindler教授研究组报道了一种分子内氮杂[2+2]环加成反应（图2a, Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 7056 7061）。虽然反应条件温和，底物相容性好，但该反应不适合分子间环加成反应，因为三线态苯乙烯主要发生Z/E异构化，不能进行分子间环加成反应。反应（图2b）。为了解决这个问题，Corinna Schindler教授的研究小组设想是否可以将环肟作为反应原料，在可见光照射下激发到三线态。由于环状肟不能发生顺反异构化，因此三重态中间体可以与另一个烯烃分子发生分子间[2+2]环加成反应，得到目标产物氮杂环丁烷（图2c）。近日，他们在《Nature Chemistry》上报道，利用可见光驱动的分子间[2+2]环加成反应制备氮杂环丁烷，克服了紫外光带来的各种问题。该反应操作简单，条件温和，底物适用范围广。
总结
在这篇文章中，Schindler 团队报道了可见光驱动的环肟和烯烃的分子间[2+2] 环加成反应来合成氮杂环丁烷。该反应条件温和、官能团相容性好、区域选择性高。尽管该反应对环状肟在结构上有高度限制，但目标产物可以很容易衍生成其他常见的官能团。在同一期《自然化学》上，Susannah Coote博士高度评价了该方法[1]，但她也指出了该方法的问题，例如产物的非对映选择性普遍较低以及反应需要昂贵的光。催化剂，限制了该方法的大规模应用。尽管如此，考虑到氮杂四元环的重要性以及该反应的各种优点，该方法在有机合成中仍然发挥着非常重要的作用。
可见光介导的分子间[2+2]光环加成合成氮杂环丁烷
马克·R·贝克尔、艾米丽·R·韦林、科琳娜·S·辛德勒
纳特。化学，2020，DOI: 10.1038/s41557-020-0541-1
导师介绍
科琳娜·辛德勒
https://www.x-mol.com/university/faculty/744
参考：
1. 轻触复杂产品。纳特。化学，2020，DOI: 10.1038/s41557-020-0536-y
https://www.nature.com/articles/s41557-020-0536-y
用户评论
这简直太厉害了！用可见光驱动环加成反应合成氮杂环丁烷，这对有机合成的未来意义巨大啊。以后我们就能用更加环保的方式来制造这些重要化合物了！
有18位网友表示赞同！
这个标题听起来就很有深度，我一直对可见光化学很感兴趣，没想到可以应用到这么复杂的反应里。希望能看到完整的实验细节和机制解析，真是太期待了。
有18位网友表示赞同！
氮杂环丁烷这类结构在药物研发中非常常见，能用可见光驱动合成节省很多步骤确实不错，但能不能控制产物的regioselectivity 和 stereoselectivity 呢？
有8位网友表示赞同！
可见光的应用一直是化学领域的一个热门研究方向，这个“2+2”环加成反应的成果肯定能推动科学进步！希望这种技术能够得到更广泛的应用，为绿色合成做出贡献。
有19位网友表示赞同！
"“2+2”" 感觉有点复杂啊，我以前只会简单化学反应。不过这项目听起来很有意思，希望能简单解释一下这个反应是怎么工作机制吧！
有9位网友表示赞同！
可见光驱动反应效率相对较低是个问题，相比于传统方法，这个合成方案真的有竞争力吗？文章还应该分析反应转化率和产物纯度等指标。
有13位网友表示赞同！
如果能用普通灯泡代替激光或者特定光源，那岂不是更方便实用了。这种研究方向很有潜力，希望能进一步提高效率
有19位网友表示赞同！
我读了标题就心生好奇，氮杂环丁烷这样的化合物平时是怎么制备的？这个可见光驱动的合成方法有什么优势呢？期待学习更多信息。
有9位网友表示赞同！
很酷！用可见光驱动化学反应是一种令人兴奋的发展趋势。 这种新型合成途径能够为医药和材料领域的应用打开新的大门
有15位网友表示赞同！
希望这个研究能够深入探讨如何调控反应条件，提高产物选择性，从而获得更广泛的适用性和实际应用价值。
有15位网友表示赞同！
氮杂环丁烷是一个很有用的基础结构，能用可见光合成减少步骤和成本，这对医药领域尤其是抗生素研发来说意义重大
有6位网友表示赞同！
这个研究方向很有前瞻性，希望能将这项技术应用于其他的环加成反应，开创更多绿色环保的合成方法！
有19位网友表示赞同！
标题看着很专业，我只能说加油吧！研究人员们继续探索未知领域的精神让人佩服。
有12位网友表示赞同！
看起来很有意思，但还是那句话，理论和实践还有一定的差距。我希望这种技术能够尽快应用于实际生产中，为我们的生活带来更多便利
有5位网友表示赞同！
这个文章题目真的让我有些晕头转向..感觉好复杂啊，需要深入研究才能完全理解吧！
有6位网友表示赞同！
本文由发布，不代表新途教育考试网立场，转载联系作者并注明出处：https://www.contdesign.com/k12/7982.html
用户评论
哇！这个研究真的太厉害了！可见光驱动，「2+2」环加成反应，直接合成氮杂环丁烷？以前从来没听说过这么酷的化学方法！要是能应用到实际生产上，那可是个颠覆性的突破啊！
有18位网友表示赞同！
这标题看着好专业，让人有点懵。我虽然不是学化学的，但也知道「2+2」就代表着两组分子结合而成一个新的结构吧？可见光驱动反应，听着好像很环保的样子，很有潜力，希望能有后续研究深入探讨。
有18位网友表示赞同！
这个“环加成”听起来很有意思啊！我一直觉得很多复杂化学物质的合成过程太繁琐了，要是能像这样直接一步到位就完成，那可真是科学家们的梦寐以求吧？！
有16位网友表示赞同！
氮杂环丁烷？看起来很复杂的样子，我印象中生物医药里用得比较多，这个光驱动反应成功真的很有价值！期待看到他们在这方面进一步的研究成果。
有17位网友表示赞同！
看来化学研究越来越注重绿色环保的方式了，可见光驱动的路线确实很有前景，可以减少能耗和污染。希望这一项技术能够得到更广泛的应用。
有17位网友表示赞同！
我一直觉得有机合成反应的难度很大，各种条件苛刻的控制让人头疼！这个新方法如果真是成功的话，会对制药、材料等领域的进展有很大的推动吧？
有8位网友表示赞同！
文章说氮杂环丁烷可以用于药物、农药等领域，确实很合理。期待这个研究能造福人类健康和农业发展。
有5位网友表示赞同！
我觉得这种方法的研究方向很值得深思！可再生能源驱动的化学合成，未来可期！或许有一天我们就能完全用绿色方式进行制造了。
有19位网友表示赞同！
光驱动环加成反应，新颖有趣！但具体应用场景和经济效益方面还需要进一步考量和分析。毕竟科研成果最终还是要落地实际生产的。
有8位网友表示赞同！
看起来很有价值啊，不过文章介绍比较简略，想深入了解还得去看详细的研究报告！
有18位网友表示赞同！
可见光驱动反应真的挺好的呀，不仅环保，而且效率也更高。说不定有一天我们就不用依赖传统能源进行化学合成了！
有18位网友表示赞同！
这个方法听起来确实很吸引人，但对于非专业人士来说，有些地方还是比较难理解。如果可以加入一些更通俗易懂的解释，那就太好了。
有12位网友表示赞同！
我很想了解这个研究背后的原理和技术细节，希望能看到更多的实验数据和分析结果！
有20位网友表示赞同！
希望看到更多关于这种技术的应用案例，比如在哪些具体领域里发挥了作用？
有17位网友表示赞同！
文章的标题很有吸引力，让人非常想要阅读下去。不过我感觉内容略显简薄，缺乏深入的阐述和分析。
有5位网友表示赞同！
目前的研究成果让人兴奋！这个“2+2”环加成反应很有潜力，如果能克服某些技术难题，就真的可以改变化学合成的方式了！
有6位网友表示赞同！
我从标题感觉这是一个很开创性的研究，对未来科技发展具有重要意义。但是现在还处于初步探索阶段，还需要更多时间来验证它的现实可行性和应用前景。
有8位网友表示赞同！