作者：杉杉

导读：

近日，美国Pennsylvania大学的G. A. Molander课题组在J. Am. Chem. Soc.中发表论文，报道首例光诱导的BCB (bicyclo[1.1.0]butane)与CPA (cyclopropylamine)之间的分子间 [3σ+2σ]环加成反应方法学，进而成功完成一系列三取代BCHep (bicyclo[3.1.1]heptane)分子的构建。

Photochemical Intermolecular [3σ + 2σ]-Cycloaddition for the Construction of Aminobicyclo[3.1.1]heptanes

Y.Zheng, W.Huang, R. Dhungana, A. Granados, S. Keess, M. Makvandi, G. A. Molander, J. J. Am. Chem. Soc.2022, 144, 23685. doi: 10.1021/jacs.2c11501.

正文：

目前，构建BCP (bicyclo[1.1.1]pentane)分子的合成反应方法学研究，已经备受诸多研究团队的广泛关注^[1]。然而，对于构建BCHep (bicyclo[3.1.1]heptane)分子的合成转化策略，目前却较少有相关的研究报道 (Figure 1) ^[2]。

这里，受到近年来对于采用BCB分子参与分子间[2+2]光环加成^[3]反应方法学、分子内[3σ+2π]环加成^[4]反应方法学以及分子间[3σ+2π]环加成反应^[5]方法学相关研究报道的启发，美国Pennsylvania大学的G. A. Molander课题组报道首例光诱导的BCB (bicyclo[1.1.0]butane)与CPA (cyclopropylamine)之间的分子间 [3σ+2σ]环加成反应方法学 (Figure 2)。

首先，作者采用BCB 1a与CPA 2a作为模型底物，进行相关反应条件的优化筛选 (Table 1)。进而确定最佳的反应条件为：采用Ir[dF(CF₃)ppy]₂(dtbpy)PF₆作为光催化剂，427 nm 蓝光 (Kessil Lamp)辐射， DMSO作为反应溶剂，反应温度为室温，最终获得70%收率的BCHep产物3。

在上述的最佳反应条件下，作者分别对一系列CPA与BCB底物 (Table 2)的应用范围进行深入研究。

同时，基于前期相关的文献报道^[4]-[6]，作者提出如下合理的反应机理 (Scheme 1)。

之后，该小组通过如下的一系列研究进一步表明，这一全新的分子间[3σ+2σ]-环加成策略具有潜在的合成应用价值 (Scheme 2)。

总结：美国Pennsylvania大学的G. A. Molander团队成功设计出首例光诱导的BCB (bicyclo[1.1.0]butane)与CPA (cyclopropylamine)之间的分子间 [3σ+2σ]环加成反应方法学，进而成功完成一系列三取代BCHep分子的构建。这一全新的[3σ+2σ]环加成策略具有温和的反应条件、广泛的底物范围以及优良的官能团兼容性等优势。

参考文献：

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