在有机合成化学中，γ-内酰胺因其在天然产物、生物活性分子和药物分子中的普遍存在而备受瞩目。传统的γ-内酰胺合成方法通常依赖于外加氧化剂，这不仅限制了其在原子经济性方面的表现，还带来了环境污染问题。东华大学朱圣卿和储玲玲团队在光诱导镍催化领域取得了突破性进展，他们开发了一种新颖的催化体系，利用异氰作为双功能试剂与1,6-烯炔进行环化反应，成功构建了烯基腈链接的γ-内酰胺。这一成果不仅提高了合成效率，还显著降低了环境污染，为绿色化学合成提供了新的思路。

研究背景：

γ-内酰胺是一类具有广泛生物活性的化合物，其合成方法一直是化学家们研究的重点。传统的合成方法往往需要使用外加氧化剂，这不仅增加了生产成本，还会产生大量的废弃物，对环境造成负担。为了解决这一问题，化学家们开始探索更为环保的合成策略，其中光诱导过渡金属催化策略因其在构建复杂分子方面的独特优势而备受关注。东华大学储玲玲课题组在这一领域进行了大量研究，并取得了一系列重要成果。

研究进展：

在实验中，研究团队首先集中精力对实验的关键参数进行了细致的优化。这包括了对光催化剂的种类进行筛选，以确保光催化反应的效率和效果；同时，他们还精确调整了镍催化剂的用量，以实现对反应活性和选择性的精准控制。除此之外，反应的温度和持续时间也是他们关注的重点，因为这些因素直接影响反应的动力学和热力学特性。

通过一系列精心设计的实验，研究团队最终确定了一组最佳的反应条件。在这些条件下，反应不仅能够顺利进行，而且能够以高收率获得目标产物，同时保持了高选择性，这对于提高合成效率和降低副反应具有重要意义。

朱圣卿和储玲玲团队的创新之处在于他们首次将异氰化合物作为双功能试剂引入到合成过程中。在光催化和镍催化的协同作用下，异氰化合物与1,6-烯炔进行环化反应，成功构建了烯基腈链接的γ-内酰胺结构。这种方法的创新性在于它避免了传统合成方法中需要使用的外加氧化剂，从而减少了有害废弃物的产生，对环境更为友好。此外，该方法还显著提高了反应的区域选择性和Z/E立体选择性，这对于合成具有特定生物活性的γ-内酰胺类化合物至关重要。

结论：

东华大学的研究团队通过使用异氰作为烷基和氰基源，在光/镍催化下实现了与1,6-烯炔的环化构建γ-内酰胺。这一方法不仅提高了反应的选择性，而且具有环境友好性，为合成γ-内酰胺提供了一种有效的策略。这一成果不仅展示了光催化和镍催化在有机合成中的巨大潜力，也为绿色化学合成提供了新的思路。随着对光催化和镍催化机理的深入理解，我们可以预见这一领域将会有更多的突破。

文献信息

文献标题：Radical Alkylcyanation of 1,6-Enynes with Isonitriles as Bifunctional Reagents
作者：Zhonghou Huang, Jian Qin, Yuntong Hu, Shengqing Zhu, Lingling Chu
发表期刊：Organic Letters
DOI：10.1021/acs.orglett.4c03744
原文链接：‍https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.orglett.4c03744

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