近日，我校化学学院毕锡和教授领导的卡宾化学团队在卡宾化学领域取得重要研究进展。相关成果以“Thermal [2+2] cycloaddition as a route to gem-difluoro heterobicyclo[n.1.1]alkanes”为题，发表于国际化学顶级期刊Nature Chemistry。

烯烃[2+2]环加成反应是有机合成中构筑四元碳环（环丁烷衍生物）的核心策略，其通过两个烯烃分子碳-碳双键的协同或分步成键过程，可高效构建碳-碳键并精准引入手性中心，在天然产物全合成、药物分子研发及功能材料创制等领域具有重要价值。自1877年Liebermann首次报道光促进烯烃[2+2]环加成反应以来，该领域研究取得长足进展，反应驱动模式已从传统紫外光激发，拓展至可见光催化及酶催化等多元化路径，分子内与分子间两类反应体系均得到系统深入的探究。值得关注的是，可见光催化策略近年来接连取得突破性进展，成为该领域的研究热点。尽管如此，依据Woodward-Hoffmann规则，基态下烯烃[2+2]环加成反应属于热禁阻过程。目前，热促进的研究局限于烯烃-烯酮、烯烃-联烯等体系，但热促进烯烃-烯烃[2+2]环加成仍鲜有报道。

近日，我校化学学院毕锡和教授领导的卡宾化学团队与浙江大学洪鑫课题组联手协作，在这一领域取得重要进展。以毕锡和课题组前期发展的杂原子-氢（X-H）键偕二氟烯基化反应为基础，选用该课题组开发的氟烷基磺酰腙（Triftosylhydrazone）作为卡宾前体，成功实现了热促进条件下偕二氟烯与简单烯烃的分子内交叉[2+2]环加成反应，高效构筑了结构新颖的偕二氟亚甲基桥环化合物，包括氮杂双环[2.1.1]己烷、氮杂双环[3.1.1]庚烷及氧杂双环[3.1.1]庚烷等具有潜在药物应用价值的骨架（此类桥环结构作为生物电子等排体，可显著改善药物分子的溶解度与代谢稳定性）。

该成果的第一作者为我校化学学院宁永泉副教授、吴镕凯博士及宁永月博士，通讯作者为我校化学学院毕锡和教授及浙江大学洪鑫教授。该研究工作得到国家自然科学基金重点项目、区域联合基金项目及面上项目的资助。

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