【哈工大（深圳）宣】（前沿学部 文/图）近日，哈工大深圳校区前沿学部理学院史雷教授课题组在张力环炔化学研究领域取得新进展，首次利用环状二酰基过氧化物作为稳定、易得的脂肪族环炔前体，实现了六至八元环炔的可控生成，并成功将其应用于1,3-偶极环加成及DA/r-DA反应，实现了多环骨架的高效构筑。研究成果以《张力环炔的光化学生成和环加成反应》（Photochemical Generation and Cycloadditions of Strained Cycloallkynes）为题发表在《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society）。

在有机化学中间体研究领域，环张力中间体作为具有瞬态高反应活性的中间体引起学界广泛关注。然而，相较于芳炔类中间体系统深入的研究及其广泛应用，张力脂肪族环炔的研究潜力尚未得到充分开发。

针对上述挑战，史雷课题组基于其在过氧化物化学领域的长期积累，提出以环状二酰基过氧化物作为环炔前体的解决方案。该类前体以商品化酸酐为原料经简易步骤即可制备，在光化学条件下可高效释放具有多样取代模式的张力环炔，成功应用于张力促进叠氮-炔环加成（SPAAC）及狄尔斯-阿尔德（Diels-Alder）/逆狄尔斯-阿尔德（DA/rDA）反应体系，不产生二氧化碳（CO₂）和氮气（N₂）以外的副产物。此外，该方法兼具经济性、可扩展性与广谱官能团兼容性，不仅实现了复杂分子后期位点选择性修饰，还可兼容水相及生物分子环境，为点击化学与生物正交反应提供新策略。

典型的环炔前体和应用

哈工大深圳校区为论文唯一通讯单位。哈工大深圳校区前沿学部理学院博士研究生魏从印为论文第一作者，史雷教授为论文通讯作者，付康博士、余志友硕士、詹梓烨硕士和昌登虎博士参与研究。该研究得到国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金委员会和深圳市科创局的经费支持。（编辑 谢梁晖 审核 张惠屏 陈南坤）

论文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c18057