摘要：大多药物分子中普遍存在苯环结构，然而苯环可能引发一系列代谢问题。为了应对这一“副作用”，科学家们积极探索各种替代苯环的结构。近期，美国埃默里大学的研究团队宣布一项创新的方法，能够将含有苯环的药物分子改良成具有二氟双环[1.1.1]戊烷结构的化合物。该方法采用环

前言

大多药物分子中普遍存在苯环结构，然而苯环可能引发一系列代谢问题。为了应对这一“副作用”，科学家们积极探索各种替代苯环的结构。近期，美国埃默里大学的研究团队宣布一项创新的方法，能够将含有苯环的药物分子改良成具有二氟双环[1.1.1]戊烷结构的化合物。该方法采用环丙烷化反应生成3-芳基双环[1.1.0]丁烷，随后与同一反应瓶中的二氟羰基发生反应，迅速合成2,2-二氟氧代环[1.1.1]戊烷。这一策略充分发挥了重氮化合物的模块化合成特性，成功制备了2,2-二氟双环[1.1.1]戊烷，是以往报道的方法所无法达成的，为合成不同环系统和功能的分子提供了崭新的途径。

方案1: 利用模块化的重氮起始材料快速获取多样分子

采用模块化的合成战略，能够高效制备多样性化合物库，可广泛应用于药物研发、材料科学等多个领域。通过调整重氮起始材料的结构，能够精确控制合成产物的性质和结构，为研究提供更多选择和个性化的合成途径，使得合成过程更加具备灵活性和可控性。

方案2: 一锅合成多种碳基化合物

科学家们成功地运用α-烯丙基重氮乙酸酯进行分子内环丙烷化反应，得到了2-芳基双环[1.1.0]丁烷。在此基础上，他们进一步探索了一种全新的一锅合成法，用于合成高度官能化的环丁烷，并探讨了将分子内环丙烷化反应与二氟羰基反应相结合的可能性。这一创新方法不仅可以在一锅中合成多种二氟双环[1.1.1]戊烷，而且避免了中间产物的繁琐分离步骤。该研究不仅能够高效制备多种羰基化合物，同时为未来研究提供了潜在的应用和发展方向。

方案3: 调控条件实现亚甲基二氟环丁烯26和27的形成

通过巧妙地调整反应条件，研究人员成功控制了产物的立体化学结构，实现了单一构型产物的合成。这不仅为进一步的药效评估和药物开发奠定了基础，而且在起始物为2-芳基取代的双环[1.1.0]丁烷的情况下，还得到了一类特异性的亚甲基二氟环丁烯类化合物，为该领域的研究提供了更多的可能性。

方案4: 二氟烃与双环[1.1.0]丁烷反应机理的研究

科研小组深入研究了二氟碳插入2-芳基双环[1.1.0]丁烷的方法，明确了所产生非寻常产物的结构，并提出了其形成机制，后经证实这些化合物稳定性并不好。

方案5: 扩展环合成的稳定性

尽管采用了模块化设计以合成重氮化合物前体，然而两种产物均能以极高的产率得到，强调了这一化学反应的出色稳定性。这结果突显了该方法在产物合成方面的可靠性和高效性。

总结

通过利用α-烯丙基叠氮乙酸酯一锅法合成二氟双环[1.1.1]戊烷的新方法，在合成战略、单锅反应、产率和适用性等方面呈现出创新性。这一策略不仅具有广泛的基料适用性和产物结构多样性，也为药物优化提供了崭新的思路。研究人员表示，他们将进一步扩展这一合成策略，开发更多新型的“药物改造”技术，以支持创新药物的研发。在未来的研究中，这种方法有望产生更多令人瞩目的应用。

参考文献

Jack C. Sharland, Huw M. L. Davies. One-Pot synthesis of Difluorobicycl o[1.1.1] pentanes from α‑Allyldiazoacetates. Organic Letters 2023 25 (28), 5214-5219.

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来源：饭盒尽头的幽灵