醛类化合物常见于天然产物、药物与香料体系，应用价值广泛。以来源充足的烯烃，特别是α-烯烃为原料制备醛是一种极具前景的合成方法。但是传统的烯烃制醛方法，如臭氧化法和合成气氢甲酰化法，均存在安全性不佳、反应条件严苛的弊端。近年来，可见光催化原位生成甲酰自由基及其等价物并对烯烃进行加成，可在温和条件下实现烯烃甲酰化，为此类合成提供了新路径。然而，现有的甲酰基自由基及其等价物的亲电性较弱（如，甲酰自由基等价物A的亲电指数ω = 0.58 eV，甲酰自由基B的亲电指数ω = 1.17 eV），与未活化烯烃和富电子烯烃极性匹配性差。因此，反应大多只能兼容苯乙烯和缺电子活化烯烃，而富电子烯烃和来源丰富的未活化烯烃（尤其是α-烯烃）难以有效转化。
近日，兰州大学天然产物化学全国重点实验室韩丙教授团队针对这一局限，通过巧妙分子设计，成功研发出一类全新掩蔽甲酰化试剂。在光催化能量转移EnT条件下，该试剂可以生成具备两亲特性的甲酰基自由基等价物D。密度泛函理论（DFT）计算表明，该自由基的亲电指数显著提升至1.82 eV，同时仍保留0.24 eV的亲核指数，展现出优异的两亲性，能够很好的兼容未活化烯烃和不同电性的活化烯烃。利用该试剂，团队成功实现了包括α-烯烃在内的烯烃掩蔽胺甲酰化、杂芳基甲酰化和氢甲酰化三类反应。所得带保护基的醛产物可在温和的酸性或碱性条件下水解或醇解脱保护，释放出游离的β-氨基醛、β-杂芳基醛以及线性醛等结构多样的目标产物。
该策略为烯烃的甲酰化提供了一种通用合成平台，具有反应条件温和，官能团和复杂骨架兼容性好的优点，相关研究成果发表于Angewandte Chemie International Edition。兰州大学2021级博士生赖声镪为论文第一作者，2022级博士生赵鹏飞为共同第一作者。该研究得到了国家自然科学基金面上项目（22471109，22171118）、甘肃省科技重大专项（22ZD6FA006，23ZDFA015，24ZD13FA017）和天然产物化学全国重点实验室专项经费的资助。
原文链接：https://doi.org/10.1002/anie.6695860
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