近日，本课题组本科生杨蕊菡、陈丹娜、林诗怡、杨学格及胡玺同学在梁德强教授（昆明学院领军人才）指导下，在光催化杂环合成取得阶段性成果，报道了一种前所未有的光催化3-氮杂-1,5-二烯的全氟烷化/环化级联反应，提出了阳离子-π相互作用。在外源光催化剂、过渡金属和无有机胺的条件下，该反应以很好的区域选择性进行，在光激活剂和碱的双重作用，生成3-全氟烷基4-吡咯啉-2-酮。该方法很容易达到到克级的规模，并且可以在太阳光的诱导下反应。研究成果以题为“Cation-π-interaction-facilitated, self-photocatalyzed and regioselective perfluoroalkylation of 3-aza-1,5-dienes（阳离子-π相互作用促进，自光催化和区域选择性3-氮杂-1,5-二烯的全氟烷基化）”的论文发表在国际有机化学权威期刊《Molecular Catalysis》上。

  我们提出了一个合理的反应机理。一开始，Cs₂CO₃与底物的结合作用1a或产物3a提供具有增强型的分子聚集体A可见光吸收。在紫光照射下，A升高还原A^*生成全氟丁基碘化2a的SET生成全氟丁基自由基(Rf•)以及碘离子和Cs₂CO₃从自由基阳离子中分离出来1a^•þ或3a^•+。全氟丁基的区域选择性添加激进的(Rf•)到丙烯酰部分，而不是富电子烯双键提供烷基基团中间体b然后通过烯胺基进行分子内自由基敲除双键，提供环闭合中间体cSET从C到1a^•þ或3a^•+引出阳离子中间产物D，其中光敏剂1a或3a再生以关闭光催化循环。最后，阳离子D被碱脱氢发生供给4-pyrrolin-2-one 3。如果全反式维甲酸机制有效，那这个环闭合自由基中间体C会发生链传播碘原子从2a转移到Rf•和5-碘吡咯烷-2-酮E,Cs₂CO₃辅助消除HI得到4-吡咯啉-2-酮3a。

昆明学院化学化工学院2018级化学专业本科生杨蕊菡为论文的第一作者，昆明学院为第一单位，该工作得到了化学化工学院和云南省高校绿色有机资源化学科技创新团队平台的大力支持。

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论文链接：https://doi.org/10.1016/j.mcat.2023.113360